유도전동기의 등가회로 및 특성

전기기사 필기 2012년 2회 44번

Q문제

유도 전동기의 2차측 저항을 2배로 하면 최대 토크는 몇 배로 되는가?

유사 문제 링크

선택지 분석

3 배

2차 저항의 변화는 최대 토크의 크기에 영향을 주지 않으며 발생 슬립만 변화시킵니다.

2 배

2차 저항과 최대 토크가 비례 관계에 있다고 혼동하여 발생한 오류입니다.

변하지 않는다 .

유도전동기의 최대 토크는 2차 저항의 크기와 관계없이 항상 일정합니다.

•

Step 1: 3상 유도전동기의 토크 식에서 최대 토크(

T_{ma x}

) 수식을 도출합니다. 최대 토크는

T_{ma x} = \frac{3 V _{1}^{2}}{2 ω _{s} [ r _{1} + r _{1}^{2} + ( x _{1} + x _{2} ) ^{2} ]}

로 표현됩니다.

•

Step 2: 도출된 최대 토크 수식을 살펴보면 분모와 분자 어디에도 2차 저항(

r_{2}

) 성분이 포함되어 있지 않음을 알 수 있습니다.

•

Step 3: 따라서 2차 저항을 2배로 증가시키더라도 최대 토크의 크기는 변하지 않으며, 다만 최대 토크가 발생하는 슬립(

s_{m}

)의 위치만 2차 저항에 비례하여 이동하게 됩니다. 이를 비례추이라고 합니다.

1/2 배

2차 저항과 최대 토크가 반비례 관계에 있다고 오해한 경우입니다.

2차 저항을 변화시키면 유도전동기에서 무엇이 바뀌나요?

최대 토크의 크기는 변하지 않지만, 최대 토크가 발생하는 지점인 슬립이 변하게 됩니다. 이를 비례추이 원리라고 합니다.

2차 저항을 크게 하면 기동 토크는 어떻게 되나요?

2차 저항을 크게 하면 최대 토크가 발생하는 슬립이 커지면서 기동 시(슬립=1)의 토크인 기동 토크는 증가하게 됩니다.

비례추이를 이용할 수 있는 전동기는 무엇인가요?

2차 회로에 외부 저항을 연결할 수 있는 구조를 가진 권선형 유도전동기에서만 비례추이를 이용할 수 있습니다.