동기전동기 특성 및 용도
전기기사 필기 2016년 1회 41번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
정전압 계통에 접속된 동기발전기의 여자를 약하게 하면?
선택지 분석
1
출력이 감소한다.
오답 함정 분석
발전기의 출력은 원동기의 입력(토크)에 의해 결정되며, 여자 전류의 변화는 주로 무효전력과 역률에 영향을 미칩니다.
2
전압이 강하한다.
오답 함정 분석
정전압 계통(무한대 모선)에 접속되어 있다는 전제 조건에 따라 단자 전압은 계통 전압에 의해 일정하게 유지됩니다.
앞선 무효전류가 증가한다.
정답 상세 해설
동기발전기의 여자를 약하게 하면(부족여자) 역률이 진상(앞선 역률)이 되어 앞선 무효전류가 증가합니다.
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Step 1: 정전압 계통에 연결된 동기기에서 여자 전류()를 조절하면 전기자 전류()의 위상이 변하는 위상특성곡선(V곡선) 원리를 적용합니다.
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Step 2: 발전기 운전 시 여자 전류를 감소시켜 부족여자 상태가 되면, 발전기는 계통으로부터 앞선 무효전력을 흡수하는 특성을 보입니다.
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Step 3: 이 과정에서 전기자 전류에는 진상 성분인 앞선 무효전류가 포함되며, 여자를 더 약하게 할수록 이 전류의 크기는 증가합니다.
4
뒤진 무효전류가 증가한다.
오답 함정 분석
뒤진 무효전류가 증가하는 현상은 여자를 강하게 하는 과여자 상태에서 발생하며, 이때 발전기는 계통에 무효전력을 공급합니다.
자주 묻는 질문
Q.
정전압 계통에 접속되었다는 것은 무엇을 의미하나요?
발전기가 용량이 매우 큰 계통(무한대 모선)에 연결되어 있어, 발전기 내부의 변화에도 불구하고 단자 전압과 주파수가 일정하게 유지됨을 의미합니다.
Q.
부족여자와 과여자의 차이는 무엇인가요?
부족여자는 여자 전류를 줄여 앞선 전류(진상)가 흐르는 상태이고, 과여자는 여자 전류를 늘려 뒤진 전류(지상)가 흐르는 상태를 말합니다.