동기발전기의 구조 및 원리

전기기사 필기 2014년 1회 54번

Q문제

동기 전동기에 설치된 제동권선의 효과는?

유사 문제 링크

선택지 분석

정지시간의 단축

제동권선은 기동 및 운전 안정성을 위한 장치이며, 기계적 정지 시간을 단축하는 용도가 아닙니다.

출력 전압의 증가

출력 전압은 계통의 전압이나 여자 시스템에 의해 결정되며 제동권선과는 무관합니다.

기동 토크의 발생

동기 전동기의 제동권선은 자기 기동 능력이 없는 전동기에 기동 토크를 부여하여 유도 전동기 원리로 기동할 수 있게 합니다.

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Step 1: 동기 전동기의 기동 한계 파악. 동기 전동기는 정지 상태에서 회전 자계의 속도를 따라갈 수 없어 스스로 기동하지 못하는 특성이 있습니다.

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Step 2: 제동권선의 기동 원리 적용. 회전자 자극면에 설치된 제동권선에 유도 전류가 흐르게 하여 농형 유도 전동기와 같은 원리로 기동 토크를 발생시킵니다.

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Step 3: 동기 속도 도달 및 운전. 기동 토크에 의해 회전자가 동기 속도 근처에 도달하면 계자 전원을 투입하여 동기화시키며, 운전 중에는 난조를 방지하는 역할을 수행합니다.

과부하 내량의 증가

과부하 내량은 기기의 열적 용량이나 설계 특성에 해당하며, 제동권선의 주된 기능은 기동과 제동(난조 억제)입니다.

동기 전동기에서 제동권선이 없으면 어떻게 되나요?

별도의 기동 장치가 없다면 스스로 회전을 시작할 수 없으며, 부하 변동 시 회전 속도가 진동하는 난조 현상이 발생하여 탈조될 위험이 높습니다.

제동권선은 동기 발전기에도 사용되나요?

네, 동기 발전기에서도 부하 불평형 시 역상 전류에 의한 회전자 과열을 방지하고 난조를 억제하기 위해 설치합니다.