정류자형 주파수 변환기
전기기사 필기 2019년 3회 56번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 교류정류자기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
정류자형 주파수변환기의 회전자에 주파수 의 교류를 가할 때 시계방향으로 회전자계가 발생하였다. 정류자 위의 브러시 사이에 나타나는 주파수 를 설명한 것 중 틀린 것은? (단, : 회전자의 속도, : 회전자계의 속도, : 슬립이다.)
선택지 분석
1
회전자를 정지시키면 인 주파수가 된다.
오답 함정 분석
회전자가 정지()하면 브러시와 회전자계 사이의 상대 속도가 회전자계의 속도()와 같아지므로 주파수 변화가 없어 옳은 설명입니다.
2
회전자를 반시계방향으로 의 속도로 회전시키면, 가 된다.
오답 함정 분석
회전자계와 반대 방향으로 동기 속도만큼 회전하면 상대 속도가 0이 되어 주파수가 0이 되므로 옳은 설명입니다.
3
회전자를 반시계방향으로 의 속도로 회전시키면, 가 된다.
오답 함정 분석
반시계방향 회전 시 상대 속도는 이며, 이는 슬립의 정의()에 따라 이 성립하므로 옳은 설명입니다.
회전자를 시계방향으로 의 속도로 회전시키면, 인 주파수가 된다.
정답 상세 해설
정류자형 주파수 변환기에서 브러시 주파수 는 공간에 고정된 브러시와 회전자계 사이의 상대 속도에 의해 결정됩니다.
•
Step 1: 회전자계가 시계방향()으로 회전할 때 회전자를 같은 방향인 시계방향()으로 회전시키면, 브러시에서 본 회전자계의 상대 속도는 두 속도의 합인 이 됩니다.
•
Step 2: 주파수 관계식에 대입하면 가 됩니다.
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Step 3: 회전자의 속도 이 0보다 크므로 는 항상 보다 큰 값을 가집니다. 따라서 이라는 설명은 틀린 설명입니다.
자주 묻는 질문
Q.
정류자형 주파수 변환기에서 브러시 주파수는 어떻게 결정되나요?
공간에 고정되어 있는 브러시와 회전하는 자기장 사이의 상대적인 회전 속도 차이에 의해 결정됩니다.
Q.
회전 방향에 따라 주파수 크기가 어떻게 달라지나요?
회전자계와 같은 방향으로 회전하면 상대 속도가 더해져 주파수가 높아지고, 반대 방향으로 회전하면 상대 속도가 줄어들어 주파수가 낮아집니다.
Q.
슬립 와 주파수 의 관계는 항상 성립하나요?
회전자가 회전자계와 반대 방향으로 회전할 때만 상대 속도가 이 되어 관계가 성립합니다.