특수 동기기
전기기사 필기 2015년 2회 57번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
특수전동기에 대한 설명 중 틀린 것은?
선택지 분석
1
릴럭턴스 동기 전동기는 릴럭턴스 토크에 의해 동기 속도로 회전한다.
오답 함정 분석
릴럭턴스 전동기는 회전자의 돌극성에 따른 자기 저항 변화를 이용해 릴럭턴스 토크를 발생시키며 동기 속도로 운전하는 것이 맞습니다.
2
히스테리시스 전동기의 고정자는 유도 전동기 고정자와 동일하다.
오답 함정 분석
히스테리시스 전동기는 고정자에서 회전 자기장을 만들어야 하므로 일반적인 유도 전동기의 고정자 구조를 그대로 사용하는 것이 맞습니다.
3
스테퍼 전동기 또는 스텝모터는 피드백 없이 정밀 위치 제어가 가능하다.
오답 함정 분석
스테퍼 전동기는 입력 펄스 수에 따라 일정 각도만큼 정확히 이동하므로 별도의 피드백 장치 없이도 위치 제어가 가능한 개루프 제어 방식의 특징을 가집니다.
선형 유도 전동기의 동기 속도는 극수에 비례한다.
정답 상세 해설
선형 유도 전동기(LIM)의 동기 속도는 극수와 직접적인 비례 관계가 없으며 주파수와 극 간격에 의해 결정됩니다.
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Step 1: 선형 유도 전동기의 동기 속도(Vs) 공식을 확인합니다. Vs = 2 * τ * f [m/s] (여기서 τ는 극 간격(Pole Pitch), f는 전원 주파수입니다).
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Step 2: 공식에서 알 수 있듯이 선형 유도 전동기의 속도는 주파수와 극 간격에 비례할 뿐, 회전형 전동기처럼 극수(P)가 분모에 들어가는 반비례 관계나 비례 관계를 직접적으로 가지지 않습니다.
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Step 3: 따라서 극수에 비례한다는 설명은 틀린 설명이며, 속도를 변화시키기 위해서는 주파수를 제어하거나 설계 시 극 간격을 조정해야 합니다.
자주 묻는 질문
Q.
선형 유도 전동기(LIM)의 속도는 무엇에 의해 결정되나요?
전원 주파수(f)와 자극 사이의 거리인 극 간격(τ)에 의해 결정되며, Vs = 2τf의 관계를 가집니다.
Q.
스테퍼 전동기가 피드백 없이 제어가 가능한 이유는 무엇인가요?
입력되는 전기적 펄스 신호 하나당 정해진 각도(Step Angle)만큼만 회전하기 때문에 펄스 수만으로 위치를 정확히 파악할 수 있기 때문입니다.
Q.
릴럭턴스 토크란 무엇인가요?
자기 회로의 자기 저항(Reluctance)이 최소가 되는 방향으로 회전자가 끌려가는 힘을 말합니다.