동기전동기 특성 및 용도

전기기사 필기 2014년 2회 50번

Q문제

동기 전동기의 위상특성곡선(V곡선)에 대한 설명으로 옳은 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

공급전압

V

와 부하가 일정할 때 계자 전류의 변화에 대한 전기자 전류의 변화를 나타낸 곡선

위상특성곡선(V곡선)은 공급전압과 부하가 일정한 상태에서 계자전류(

I_{f}

)의 변화에 따른 전기자전류(

I_{a}

)의 변화를 나타낸 곡선입니다.

•

Step 1: 동기전동기의 단자전압

V

와 부하(출력)

P

를 일정하게 유지하는 조건을 설정합니다.

•

Step 2: 계자전류

I_{f}

를 가감하여 변화시키면 전기자 반작용에 의해 역률이 변하게 되며, 이에 따라 전기자전류

I_{a}

의 크기가 변화합니다.

•

Step 3: 계자전류를 가로축으로, 전기자전류를 세로축으로 하여 그래프를 그리면 알파벳 V자 형태의 곡선이 형성됩니다.

출력을 일정하게 유지할 때 계자전류와 전기자 전류의 관계

출력(부하)뿐만 아니라 공급전압(

V

)이 일정하다는 조건이 반드시 포함되어야 정확한 정의가 됩니다.

계자 전류를 일정하게 유지할 때 전기자 전류와 출력 사이의 관계

V곡선은 계자전류를 독립변수로 하여 변화시키는 시험이므로 계자전류를 일정하게 유지한다는 설명은 오류입니다.

역률을 일정하게 유지할 때 계자전류와 전기자 전류의 관계

V곡선은 계자전류 변화에 따라 역률이 변하는 과정을 관찰하는 곡선이므로 역률을 일정하게 유지할 수 없습니다.

V곡선에서 전기자 전류가 가장 낮은 지점은 무엇을 의미하나요?

전기자 전류가 최소가 되는 지점은 역률이 1인 상태를 의미합니다.

계자전류를 계속 높여서 과여자 상태가 되면 전동기는 어떻게 동작하나요?

역률이 앞서는 진상 전류가 흐르게 되어 콘덴서와 같은 역할을 수행하며, 이를 통해 계통의 역률을 개선할 수 있습니다.