다상교류

전기기사 필기 2014년 3회 78번

대칭 n상 교류의 경우, 최대 자기장의 크기를 $H_m$이라 할 때 합성 자기장의 크기는 항상 $\frac{n}{2} H_m$으로 일정하게 유지됩니다.

Q문제

공간적으로 서로

\frac{2 π}{n} [r a d]

의 각도를 두고 배치한 n개의 코일에 대칭 n상 교류를 흘리면 그 중심에 생기는 회전자계의 모양은?

유사 문제 링크

선택지 분석

원형 회전자계

대칭 n상 교류에 의해 발생하는 회전자계는 크기가 일정하고 회전하는 원형 회전자계입니다.

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Step 1: n개의 코일을 공간적으로

2 π / n

[rad]만큼 배치하고 대칭 n상 교류를 인가합니다.

•

Step 2: 각 상의 자기장을 합성하면 크기가

\frac{n}{2} H_{m}

인 일정한 합성 자기장이 유도됩니다.

•

Step 3: 이 합성 자기장은 시간에 따라 일정한 속도로 회전하므로 그 끝점이 그리는 궤적은 원형이 됩니다.

타원형 회전자계

타원형 회전자계는 전압이나 전류의 불평형이 발생하거나 단상 유도전동기의 기동 시 등에 나타나는 형태입니다.

원통형 회전자계

원통형은 회전자의 기계적 구조를 설명하는 용어이며 자계의 회전 궤적을 나타내는 명칭이 아닙니다.

원추형 회전자계

원추형(깔때기 모양) 자계는 일반적인 다상 교류 회로의 회전자계 형성 원리와 관계가 없습니다.

n상 교류에서 합성 자기장의 크기는 어떻게 결정되나요?

대칭 n상 교류의 경우, 최대 자기장의 크기를

H_{m}

이라 할 때 합성 자기장의 크기는 항상

\frac{n}{2} H_{m}

으로 일정하게 유지됩니다.

왜 타원형이 아닌 원형인가요?

각 상의 전류 크기가 같고 위상차가 대칭을 이루기 때문에 모든 방향에서 자기장의 세기가 동일하여 원형 궤적을 형성합니다.