직류전동기의 기동, 제동 및 속도제어

전기기사 필기 2011년 3회 59번

과목 / 챕터	전기기기 / 직류기
인지 유형	calculation
난이도	Level 3

Q문제

직류 분권 전동기의 정격 전압이

300 [V]

, 전부하 전기자 전류

50 [A]

, 전기자 저항

0.2 [Ω]

이다. 이 전동기의 기동 전류를 전부하 전류의

120 [%]

로 제한시키기 위한 기동 저항값은 몇

[Ω]

인가?

유사 문제 링크

2017-3-q53 2014-2-q44 2005-2-q41 2016-3-q58 2018-2-q46

선택지 분석

3.5

오답 함정 분석

기동 전류 제한 비율이나 저항 계산 과정에서 수식을 잘못 적용한 오답입니다.

4.8

정답 상세 해설

기동 시 역기전력이 0이므로 기동 전류 공식을 이용하여 기동 저항값을 계산합니다.

•

Step 1: 제한할 기동 전류(

I_{s}

)를 계산합니다.

•

I_{s} = 50 [A] \times 1.2 = 60 [A]

•

Step 2: 기동 시 역기전력(

E

)은

0 [V]

이므로 기동 전류 공식을 세웁니다.

•

I_{s} = \frac{V}{R _{a} + R _{s}}

(단,

V

는 정격 전압,

R_{a}

는 전기자 저항,

R_{s}

는 기동 저항)

•

Step 3: 수식에 값을 대입하여 기동 저항(

R_{s}

)을 구합니다.

•

60 = \frac{300}{0.2 + R _{s}}

•

0.2 + R_{s} = \frac{300}{60} = 5

•

R_{s} = 5 - 0.2 = 4.8 [Ω]

5.0

오답 함정 분석

전기자 저항을 빼지 않고 전체 저항값 자체를 기동 저항으로 착각한 오답입니다.

5.5

오답 함정 분석

기동 전류 계산 시 전부하 전류의 비율을 잘못 적용하거나 역기전력을 고려하는 등 계산 오류로 도출된 오답입니다.

자주 묻는 질문

기동 시 역기전력은 왜 0인가요?

전동기가 회전하기 시작하는 기동 순간에는 회전 속도가 0이므로, 속도에 비례하여 발생하는 역기전력 또한 0이 됩니다.

기동 저항을 설치하는 이유는 무엇인가요?

기동 시에는 역기전력이 없어 전기자 권선에 정격 전류보다 훨씬 큰 기동 전류가 흐르게 되어 권선이 소손될 위험이 있으므로, 이를 제한하기 위해 기동 저항을 직렬로 연결합니다.

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