동기발전기의 특성
전기기사 필기 2019년 3회 57번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
동기발전기의 3상 단락곡선에서 단락전류가 계자전류에 비례하여 거의 직선이 되는 이유로 가장 옳은 것은?
선택지 분석
1
무부하 상태이므로
오답 함정 분석
단락 시험은 단락 상태에서 수행되는 것이므로 무부하 상태와는 관련이 없습니다.
전기자 반작용으로
정답 상세 해설
3상 단락 시 발생하는 강력한 감자 작용으로 인해 자기포화가 발생하지 않기 때문입니다.
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Step 1: 3상 단락 상태에서는 회로의 임피던스가 대부분 리액턴스 성분이 되어 역률이 거의 0인 지상 전류가 흐릅니다.
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Step 2: 지상 전류에 의한 전기자 반작용은 강력한 감자 작용을 일으켜 주자속을 크게 감소시킵니다.
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Step 3: 자속이 매우 낮은 상태로 유지되므로 철심이 포화되지 않으며, 이에 따라 단락전류는 계자전류에 비례하여 직선적으로 증가하게 됩니다.
3
자기포화가 있으므로
오답 함정 분석
자기포화가 발생하면 곡선이 굴곡지게 되며, 직선이 되는 이유는 오히려 자기포화가 발생하지 않기 때문입니다.
4
누설 리액턴스가 크므로
오답 함정 분석
누설 리액턴스는 전압 강하의 원인이 되지만, 곡선의 선형성을 결정하는 핵심 요인은 전기자 반작용에 의한 포화 방지입니다.
자주 묻는 질문
Q.
3상 단락 곡선이 직선으로 나타나는 근본적인 원인은 무엇인가요?
단락 시 발생하는 전기자 반작용(감자 작용)이 주자속을 감소시켜 자기포화를 방지하기 때문입니다.
Q.
단락 전류와 계자 전류의 관계는 어떻게 되나요?
자기포화가 일어나지 않는 영역에서 동작하므로 단락 전류는 계자 전류의 크기에 정비례하여 증가합니다.