동기전동기 특성 및 용도

전기기사 필기 2016년 3회 49번

부하각($\delta$)은 동기발전기의 유도기전력($E$)과 단자전압($V$) 사이의 위상차를 의미합니다.

공식 $\frac{E \cdot V}{X_s} \sin\delta$는 1상당 출력을 나타내므로, 3상 전체 출력을 구하기 위해서는 3을 곱해야 합니다.

Q문제

비철극형 3상 동기발전기의 동기 리액턴스

X_{s} = 10Ω

, 유도기전력

E = 6000 V

단자전압

V = 5000 V

부하각

δ = 3 0^{\circ}

일 때 출력은 몇

kW

인가? (단, 전기자 권선저항은 무시한다. )

유사 문제 링크

선택지 분석

1500

3상 전체 출력이 아닌 1상당 출력으로 잘못 계산한 결과입니다.

3500

출력 계산 공식에 삼각함수 값이나 계수를 잘못 적용한 오답입니다.

4500

비철극형 3상 동기발전기의 전체 출력은 1상당 출력의 3배로 계산합니다.

•

Step 1: 3상 동기발전기의 출력 공식은

P = 3 \times \frac{E \cdot V}{X _{s}} sin δ

입니다. (단,

E

V

는 상전압)

•

Step 2: 주어진 값

E = 6000 V

V = 5000 V

X_{s} = 10Ω

δ = 3 0^{\circ}

를 공식에 대입합니다.

•

Step 3:

P = 3 \times \frac{6000 \times 5000}{10} \times sin 3 0^{\circ} = 3 \times 3, 000, 000 \times 0.5 = 4, 500, 000 W = 4500 kW

가 됩니다.

5500

출력 계산 공식에 삼각함수 값이나 계수를 잘못 적용한 오답입니다.

비철극형 동기발전기의 출력 공식에서 부하각은 무엇을 의미하나요?

부하각(

δ

)은 동기발전기의 유도기전력(

E

)과 단자전압(

V

) 사이의 위상차를 의미합니다.

3상 동기발전기의 출력을 구할 때 왜 3을 곱하게 되나요?

공식

\frac{E \cdot V}{X _{s}} sin δ

는 1상당 출력을 나타내므로, 3상 전체 출력을 구하기 위해서는 3을 곱해야 합니다.