직류발전기의 종류와 특성 및 운전

전기기사 필기 2016년 2회 57번

분권 발전기에서 전기자 전류($I_a$)는 부하 전류($I$)와 계자 전류($I_f$)의 합으로 구합니다. 즉, $I_a = I + I_f$입니다.

전압 변동률은 무부하 전압($V_0$)과 정격 전압($V_n$)의 차이를 정격 전압으로 나눈 백분율입니다. 공식은 $\epsilon = \frac{V_0 - V_n}{V_n} \times 100 [\%]$입니다.

Q문제

정격

200 [V]

10 [k W]

직류 분권 발전기의 전압 변동률은 몇

[%]

인가? (단, 전기자 및 분권 계자 저항은 각각

0.1 [Ω]

100 [Ω]

이다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

2.6

직류 분권 발전기의 전압 변동률은 2.6[%]입니다.

•

Step 1: 부하 전류 및 계자 전류 계산 - 부하 전류

I = \frac{P}{V _{n}} = \frac{10 , 000}{200} = 50 [A]

- 계자 전류

I_{f} = \frac{V _{n}}{R _{f}} = \frac{200}{100} = 2 [A]

•

Step 2: 전기자 전류 및 유도 기전력 계산 - 전기자 전류

I_{a} = I + I_{f} = 50 + 2 = 52 [A]

- 유도 기전력(무부하 전압)

V_{0} = V_{n} + I_{a} R_{a} = 200 + (52 \times 0.1) = 205.2 [V]

•

Step 3: 전압 변동률 계산 - 전압 변동률

ϵ = \frac{V _{0} - V _{n}}{V _{n}} \times 100 = \frac{205.2 - 200}{200} \times 100 = 2.6 [%]

3.0

전기자 전류를 잘못 계산하거나 저항값을 잘못 대입하여 도출된 오답입니다.

3.6

부하 전류나 계자 전류를 잘못 구하여 유도 기전력을 잘못 계산한 오답입니다.

4.5

전압 변동률 공식에 대입할 때 무부하 전압과 정격 전압의 관계를 혼동하여 도출된 오답입니다.

분권 발전기에서 전기자 전류는 어떻게 구하나요?

분권 발전기에서 전기자 전류(

I_{a}

)는 부하 전류(

I

)와 계자 전류(

I_{f}

)의 합으로 구합니다. 즉,

I_{a} = I + I_{f}

입니다.

전압 변동률 공식은 무엇인가요?

전압 변동률은 무부하 전압(

V_{0}

)과 정격 전압(

V_{n}

)의 차이를 정격 전압으로 나눈 백분율입니다. 공식은

ϵ = \frac{V _{0} - V _{n}}{V _{n}} \times 100 [%]

입니다.