동기발전기의 병렬운전

전기기사 필기 2013년 3회 50번

Q문제

부하 급변시 부하각과 부하속도가 진동하는 난조 현상을 일으키는 원인이 아닌 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

원동기의 조속기 감도가 너무 예민한 경우

조속기의 감도가 너무 예민하면 부하 변화에 대해 과도한 응답을 수행하여 속도 진동을 유발하는 난조의 원인이 됩니다.

자속의 분포가 기울어져 자속의 크기가 감소한 경우

Step 1: 난조(Hunting)는 부하 급변 시 회전자가 새로운 부하각을 찾는 과정에서 동기 속도를 중심으로 진동하며 안정되지 못하는 현상을 의미합니다.

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Step 2: 난조의 주요 원인으로는 원동기 조속기의 과도한 예민함, 전기자 회로의 큰 저항, 원동기 토크의 맥동(고조파 포함), 회전력의 주기적 변화 등이 꼽힙니다.

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Step 3: 자속 분포의 왜곡이나 자속 크기의 감소는 주로 전기자 반작용에 의한 현상이며, 이는 전압 변동이나 역률 변화와 관련이 있을 뿐 난조를 직접적으로 유발하는 기계적 진동 원인은 아닙니다.

전기자 회로의 저항이 너무 큰 경우

전기자 저항이 크면 동기화력이 감소하고 제동 효과가 떨어져 난조가 발생하기 쉬운 조건이 됩니다.

원동기의 토크에 고조파가 포함된 경우

원동기 토크의 맥동이나 고조파 성분은 회전축에 주기적인 외력으로 작용하여 난조를 일으키는 직접적인 원인이 됩니다.

난조 현상을 방지하기 위한 가장 효과적인 대책은 무엇인가요?

자극면에 제동 권선(Damping winding)을 설치하여 회전자의 진동을 억제하는 것이 가장 대표적인 방지 대책입니다.

조속기 감도와 난조는 어떤 상관관계가 있나요?

조속기가 너무 예민하면 부하의 미세한 변화에도 연료 공급량을 과하게 조절하게 되어 속도가 일정하게 유지되지 못하고 진동하게 됩니다.