직류발전기의 종류와 특성 및 운전

전기기사 필기 2010년 2회 48번

과목 / 챕터전기기기 / 직류기
인지 유형memory
난이도Level 3
Q문제
직류발전기의 종류별 특성 설명 중 틀린 것은?

선택지 분석

1
타여자발전기 : 전압강하가 적고 계자전압은 전기자 전압과 관계없이 설계된다.

오답 함정 분석

타여자 발전기는 외부 전원을 사용하여 계자 회로가 독립적이므로 전압 강하가 적고 설계가 자유로운 것이 사실입니다.
2
분권발전기 : 타여자 발전기와 같이 전압변동률이 적고, 다른 여자전원이 필요 없다.

오답 함정 분석

분권 발전기는 자기 여자 방식이므로 별도 전원이 필요 없으며 타여자 발전기와 유사한 정전압 특성을 가집니다.
3
가동복권발전기 : 단자전압을 부하의 증감에 관계없이 거의 일정하게 유지할 수 있다.

오답 함정 분석

가동 복권 발전기는 직권 계자가 분권 계자의 전압 강하를 보상하여 전압을 일정하게 유지하는 특성이 있습니다.
차동복권발전기 : 부하의 변화에 따라 전압이 변화하지 않는 특성이 있는 발전기이다.

정답 상세 해설

차동 복권 발전기는 부하 전류가 증가함에 따라 단자 전압이 급격히 저하되는 수하 특성을 가집니다.
Step 1: 차동 복권 발전기의 자속 구조를 확인합니다. 분권 계자 권선과 직권 계자 권선이 만드는 자속의 방향이 서로 반대입니다.
Step 2: 부하 전류 증가에 따른 자속 변화를 분석합니다. 부하가 늘어나면 직권 계자 전류가 증가하여 분권 계자의 자속을 상쇄시키므로 전체 자속이 급격히 감소합니다.
Step 3: 전압 특성을 도출합니다. 자속의 급격한 감소로 인해 유도 기전력이 낮아지며 단자 전압이 크게 떨어지는 수하 특성이 나타나므로 전압이 일정하다는 설명은 틀립니다.

자주 묻는 질문

Q.
차동 복권 발전기는 주로 어떤 용도로 사용되나요?
부하 전류가 증가해도 전류를 일정하게 유지하려는 수하 특성이 있어 아크 용접기용 발전기로 주로 사용됩니다.
Q.
수하 특성이란 무엇인가요?
부하 전류가 증가할 때 단자 전압이 급격하게 감소하는 특성을 말하며 차동 복권 발전기의 대표적인 특징입니다.
Q.
가동 복권과 차동 복권의 결정적인 차이는 무엇인가요?
가동 복권은 두 계자의 자속이 합쳐져 전압을 유지하는 방식이고 차동 복권은 두 계자의 자속이 서로 상쇄되어 전압을 떨어뜨리는 방식입니다.
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