동기전동기 특성 및 용도
전기기사 필기 2015년 2회 56번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
유도 전동기로 동기 전동기를 기동하는 경우, 유도 전동기의 극수는 동기 전동기의 극수보다 2극 적은 것을 사용한다. 그 이유는? (단, 는 슬립, 는 동기속도이다.)
선택지 분석
같은 극수일 경우 유도기는 동기속도보다 만큼 늦으므로
정답 상세 해설
유도전동기의 실제 회전 속도 원리를 파악합니다. 유도전동기의 회전 속도 은 동기속도 에서 슬립에 의한 속도 손실분인 를 뺀 로 표현됩니다.
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동기전동기의 기동 조건을 확인합니다. 동기전동기를 기동하기 위해서는 기동용 전동기가 해당 동기전동기를 동기속도()까지 가속시켜 주어야 합니다.
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극수 차이의 필요성을 도출합니다. 유도전동기는 구조상 동기속도보다 만큼 항상 늦게 회전하므로, 같은 극수를 사용하면 동기속도에 도달할 수 없습니다. 따라서 극수가 2극 적은 유도전동기를 사용하여 더 높은 동기속도를 확보함으로써 동기전동기를 충분히 가속시킵니다.
2
같은 극수일 경우 유도기는 동기속도보다 만큼 늦으므로
오답 함정 분석
유도전동기의 속도 저하분은 슬립 속도인 이며, 는 속도비 또는 속도 계수를 의미하므로 오답입니다.
3
같은 극수일 경우 유도기는 동기속도보다 만큼 빠르므로
오답 함정 분석
유도전동기는 전동기 운전 시 동기속도보다 항상 느리게 회전하며, 는 무차원 수인 슬립율이지 속도 차이값 자체가 아닙니다.
4
같은 극수일 경우 유도기는 동기속도보다 만큼 빠르므로
오답 함정 분석
유도전동기는 동기속도보다 빠를 수 없으며, 는 속도 차이를 나타내는 물리량이 아닙니다.
자주 묻는 질문
Q.
왜 하필 2극을 줄여서 사용하나요?
전동기의 극수는 항상 짝수로 구성되어야 하므로, 동기속도보다 높은 속도를 내기 위해 줄일 수 있는 최소 단위가 2극이기 때문입니다.
Q.
슬립 가 0이 되면 같은 극수로도 기동이 가능하지 않나요?
이론적으로 슬립이 0이면 동기속도와 같아지지만, 실제 유도전동기는 무부하 상태에서도 마찰 등으로 인해 미세한 슬립이 발생하므로 동기속도에 완전히 도달할 수 없습니다.
Q.
기동용 유도전동기의 속도가 너무 빠르면 어떻게 되나요?
기동용 유도전동기의 속도가 동기속도보다 높더라도 제어를 통해 동기속도 부근에서 동기화(Pull-in) 과정을 거쳐 운전하므로 문제가 되지 않습니다.