동기발전기의 구조 및 원리

전기기사 필기 2019년 2회 44번

Q문제

동기발전기에 회전계자형을 사용하는 경우에 대한 이유로 틀린 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

기전력의 파형을 개선한다.

기전력의 파형 개선은 회전계자형을 채택하는 직접적인 이유가 아니며, 주로 전기자 권선법을 통해 이루어집니다.

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Step 1: 동기발전기는 고전압 대전류가 흐르는 전기자를 고정자로 하고, 저압 직류가 흐르는 계자를 회전자로 하는 회전계자형을 주로 사용합니다.

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Step 2: 이는 전기자의 절연이 용이하고, 계자 구조가 단순하며 기계적으로 견고하여 고속 회전에 유리하기 때문입니다.

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Step 3: 기전력의 파형을 개선하는 것은 회전 방식의 문제가 아니라, 분포권이나 단절권과 같은 권선법을 사용하여 고조파를 제거함으로써 달성되는 효과입니다.

전기자가 고정자이므로 고압 대전류용에 좋고, 절연하기 쉽다.

회전계자형의 주요 장점 중 하나로, 고정된 전기자에서 고전압을 안전하게 인출할 수 있어 절연에 유리합니다.

계자가 회전자지만 저압 소용량의 직류이므로 구조가 간단하다.

계자에는 저압 직류가 공급되므로 슬립링의 수가 적고 구조가 간단해지는 이점이 있습니다.

전기자보다 계자극을 회전자로 하는 것이 기계적으로 튼튼하다.

계자극은 전기자에 비해 구조가 단순하고 튼튼하여 원심력이 작용하는 회전자로 사용하기에 적합합니다.

동기발전기에서 회전계자형을 사용하는 가장 큰 이유는 무엇인가요?

전기자가 고전압 대전류를 취급하므로 이를 고정시켜 절연을 용이하게 하고 전력 인출을 안정적으로 하기 위함입니다.

기전력의 파형을 개선하려면 어떤 방법을 사용해야 하나요?

회전 방식과는 무관하며, 전기자 권선법에서 분포권이나 단절권을 사용하여 고조파를 제거함으로써 파형을 개선합니다.