직류발전기의 종류와 특성 및 운전
전기기사 필기 2019년 2회 42번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 직류기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
직류발전기의 외부 특성곡선에서 나타내는 관계로 옳은 것은?
선택지 분석
1
계자전류와 단자전압
오답 함정 분석
계자전류와 유기기전력(또는 단자전압)의 관계를 나타내는 곡선은 무부하 포화곡선입니다.
2
계자전류와 부하전류
오답 함정 분석
계자전류와 부하전류의 관계를 직접적으로 정의하는 표준 특성곡선은 없습니다.
부하전류와 단자전압
정답 상세 해설
직류발전기의 외부 특성곡선은 부하전류(I)와 단자전압(V) 사이의 상관관계를 나타냅니다.
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Step 1: 외부 특성곡선의 정의를 검토합니다. 외부 특성곡선이란 발전기를 정격 속도로 회전시키고 계자 저항을 일정하게 유지한 상태에서, 부하의 변화에 따른 부하전류와 단자전압의 변화를 측정한 곡선입니다.
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Step 2: 물리적 관계를 분석합니다. 발전기의 단자전압 V는 유기기전력 E에서 전기자 저항에 의한 전압 강하(IaRa)와 전기자 반작용에 의한 전압 강하를 뺀 값으로 결정됩니다. 즉, V = E - (IaRa + 전기자반작용강하)의 관계가 성립합니다.
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Step 3: 측정 대상을 확인합니다. 내부에서 발생하는 유기기전력이 아닌, 발전기 외부 단자에서 직접 측정할 수 있는 부하전류와 단자전압을 변수로 사용하므로 '외부' 특성곡선이라고 부릅니다.
4
부하전류와 유기기전력
오답 함정 분석
전기자전류(또는 부하전류)와 유기기전력의 관계를 나타내는 곡선은 내부 특성곡선입니다.
자주 묻는 질문
Q.
외부 특성곡선을 측정할 때 일정하게 유지해야 하는 조건은 무엇인가요?
발전기의 회전 속도와 계자 저항(또는 계자 전류)을 일정하게 유지해야 정확한 측정이 가능합니다.
Q.
내부 특성곡선과 외부 특성곡선의 가장 큰 차이점은 무엇인가요?
내부 특성곡선은 유기기전력을 기준으로 하고, 외부 특성곡선은 실제 출력되는 단자전압을 기준으로 한다는 점이 다릅니다.
Q.
부하전류가 증가하면 단자전압은 어떻게 변하나요?
일반적인 타여자나 분권 발전기에서는 부하전류가 증가할수록 내부 전압 강하가 커져 단자전압이 서서히 감소하는 특성을 보입니다.