동기발전기의 특성
전기기사 필기 2017년 2회 58번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
3상 동기 발전기의 단락곡선이 직선으로 되는 이유는?
선택지 분석
전기자 반작용으로
정답 상세 해설
3상 동기 발전기의 단락 시험 시 발생하는 전기자 반작용의 감자 작용이 자기 포화를 방지하기 때문입니다.
•
Step 1: 동기 발전기를 단락시키면 회로의 임피던스는 대부분 동기 리액턴스로 구성되어 전류의 위상이 전압보다 약 90도 뒤진 지상 전류가 흐릅니다.
•
Step 2: 지상 전류에 의한 전기자 반작용은 주자속을 감소시키는 강한 감자 작용을 일으킵니다.
•
Step 3: 이 감자 작용으로 인해 철심 내부의 자속이 크게 억제되어 자기 포화 현상이 일어나지 않으므로 계자 전류와 단락 전류는 비례 관계를 유지하며 직선이 됩니다.
2
무부하 상태이므로
오답 함정 분석
단락 곡선은 단락 상태에서의 특성을 측정하는 것이며, 무부하 상태에서 측정하는 것은 무부하 포화 곡선입니다.
3
자기 포화가 있으므로
오답 함정 분석
자기 포화가 발생하면 곡선이 포화되어 굴곡이 생기며, 단락 곡선이 직선인 이유는 역으로 자기 포화가 발생하지 않기 때문입니다.
4
누설 리액턴스가 크므로
오답 함정 분석
누설 리액턴스는 전압 강하에 영향을 주는 요소일 뿐, 단락 곡선의 선형성을 결정하는 직접적인 원인이 아닙니다.
자주 묻는 질문
Q.
단락 곡선이 직선인 것과 자기 포화는 어떤 관계가 있나요?
자기 포화가 일어나지 않기 때문에 직선이 됩니다. 단락 시 발생하는 감자 작용이 자속을 억제하여 철심이 포화되지 않도록 돕습니다.
Q.
무부하 포화 곡선은 왜 직선이 아닌가요?
무부하 상태에서는 전기자 반작용에 의한 감자 작용이 없으므로, 계자 전류가 증가함에 따라 철심이 자기 포화되어 곡선이 꺾이게 됩니다.