유도전동기제어

전기기사 필기 2020년 3회 42번

동기속도 $N_s$는 주파수 $f$와 극수 $p$에 의해 결정되며, $N_s = \frac{120f}{p}$ 공식을 사용하여 계산합니다.

Q문제

전부하로 운전하고 있는

50 Hz

4

극의 권선형 유도전동기가 있다. 전부하에서 속도를

1440 rpm

에서

1000 rpm

으로 변화시키자면 2차에 약 몇

Ω

의 저항을 넣어야 하는가? (단, 2차 저항은

0.02 Ω

이다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

0.147

비례추이 원리를 이용하여 속도 변화에 필요한 외부 저항을 계산합니다.

•

Step 1: 동기속도(

N_{s}

)를 계산합니다.

N_{s} = \frac{120 f}{p} = \frac{120 \times 50}{4} = 1500 rpm

•

Step 2: 초기 슬립(

s_{1}

)과 변화된 슬립(

s_{2}

)을 계산합니다.

s_{1} = \frac{N _{s} - N _{1}}{N _{s}} = \frac{1500 - 1440}{1500} = 0.04

s_{2} = \frac{N _{s} - N _{2}}{N _{s}} = \frac{1500 - 1000}{1500} = \frac{500}{1500} = \frac{1}{3}

•

Step 3: 비례추이 공식(

\frac{R _{2}}{s _{1}} = \frac{R _{2} + R}{s _{2}}

)을 이용하여 추가할 저항(

R

)을 구합니다.

\frac{0.02}{0.04} = \frac{0.02 + R}{1/3}

0.5 = 3 (0.02 + R)

0.02 + R = \frac{0.5}{3} \approx 0.1667

R = 0.1667 - 0.02 = 0.1467 \approx 0.147 Ω

0.18

비례추이 계산 과정에서 슬립이나 저항값을 잘못 대입하여 도출된 오답입니다.

0.02

문제에 주어진 2차 저항값 자체를 추가해야 할 저항값으로 오인한 오답입니다.

0.024

슬립 계산을 생략하거나 비례식을 잘못 세워 도출된 오답입니다.

비례추이 원리란 무엇인가요?

권선형 유도전동기에서 2차 회로의 저항을 변화시키면 최대 토크는 변하지 않고, 최대 토크를 발생하는 슬립이 2차 저항에 비례하여 이동하는 특성을 말합니다.

동기속도는 어떻게 구하나요?

동기속도

N_{s}

는 주파수

f

와 극수

p

에 의해 결정되며,

N_{s} = \frac{120 f}{p}

공식을 사용하여 계산합니다.