유도전동기의 등가회로 및 특성

전기기사 필기 2013년 3회 45번

Q: 토크의 단위가 $N \cdot m$일 때는 공식이 어떻게 되나요?

토크의 단위가 $N \cdot m$이고 출력이 $kW$일 경우, $\tau = 9550 \frac{P}{N}$ 공식을 사용합니다.

Q: 출력 단위가 $W$이고 토크 단위가 $kg \cdot m$일 때는 공식이 어떻게 되나요?

출력 단위가 $W$일 경우, $\tau = 0.975 \frac{P}{N}$ 공식을 사용합니다.

과목 / 챕터	전기기기 / 유도전동기
인지 유형	calculation
난이도	Level 2

Q문제

3상 유도전동기의 기계적 출력

P [k W]

, 회전수

N [r p m]

인 전동기의 토크

[k g \cdot m]

는?

유사 문제 링크

2014-1-q47 2007-3-q51 2005-1-q53 2015-1-q49 2006-3-q46

선택지 분석

0.46 \times P / N

오답 함정 분석

출력 단위가 kW이고 토크 단위가 kg·m일 때의 비례 상수인 975를 잘못 적용한 수치입니다.

0.855 \times P / N

오답 함정 분석

출력 단위가 kW이고 토크 단위가 kg·m일 때의 비례 상수인 975를 잘못 적용한 수치입니다.

975 \times P / N

정답 상세 해설

3상 유도전동기의 기계적 출력과 회전수를 이용하여 토크를 구하는 공식에 의해 도출된 값입니다.

•

Step 1: 전동기의 기계적 출력

P [W]

와 토크

τ [N \cdot m]

, 각속도

ω [r a d / s]

의 관계는

P = ω τ

입니다.

•

Step 2: 각속도

ω = \frac{2 π N}{60}

이므로,

τ [N \cdot m] = \frac{60 P}{2 π N}

가 됩니다.

•

Step 3: 출력이

P [k W]

단위이고, 토크가

τ [k g \cdot m]

단위일 때의 변환을 적용합니다.

1 [k W] = 1000 [W]

이고,

1 [k g \cdot m] = 9.8 [N \cdot m]

입니다.

•

Step 4:

τ [k g \cdot m] = \frac{60 \times 1000 P}{2 π \times 9.8 \times N} \approx 974.4 \frac{P}{N} \approx 975 \frac{P}{N}

가 됩니다. 따라서 정답은

975 \times P / N

입니다.

1050 \times P / N

오답 함정 분석

출력 단위가 kW이고 토크 단위가 kg·m일 때의 비례 상수인 975를 잘못 적용한 수치입니다.

자주 묻는 질문

토크의 단위가

N \cdot m

일 때는 공식이 어떻게 되나요?

토크의 단위가

N \cdot m

이고 출력이

k W

일 경우,

τ = 9550 \frac{P}{N}

공식을 사용합니다.

출력 단위가

W

이고 토크 단위가

k g \cdot m

일 때는 공식이 어떻게 되나요?

출력 단위가

W

일 경우,

τ = 0.975 \frac{P}{N}

공식을 사용합니다.

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