제어기기의 구조 및 원리

전기기사 필기 2020년 3회 48번

과목 / 챕터전기기기 / 제어용 기기 및 보호기기
인지 유형memory
난이도Level 3
Q문제
상 교류 서브모터를 구동하는데 필요한 상 전압을 얻는 방법으로 널리 쓰이는 방법은?

선택지 분석

1
상 전원을 직접 이용하는 방법

오답 함정 분석

일반적인 전력 계통은 3상 또는 단상이므로 2상 전원을 직접 얻는 것은 현실적으로 매우 어렵습니다.
2
환상 결선 변압기를 이용하는 방법

오답 함정 분석

환상 결선은 주로 3상 변압기에서 사용되는 결선 방식이며 2상 서브모터의 위상 제어와는 직접적인 관련이 없습니다.
3
여자권선에 리액터를 삽입하는 방법

오답 함정 분석

리액터를 통해 위상을 지연시킬 수는 있으나 정밀한 제어가 필요한 서보 시스템에서는 효율과 응답성 문제로 널리 쓰이지 않습니다.
증폭기 내에서 위상을 조정하는 방법

정답 상세 해설

2상 교류 서브모터는 고정자의 두 권선에 90도의 위상차를 가진 전압을 인가하여 회전자기장을 형성해야 합니다.
Step 1: 서보 증폭기(Servo Amplifier)는 입력 신호를 받아 전동기를 구동하기 위한 전력을 공급하는 역할을 수행합니다.
Step 2: 현대의 제어 시스템에서는 증폭기 내부의 전자 회로를 이용하여 제어 권선에 공급되는 전압의 위상을 정밀하게 조정합니다.
Step 3: 이 방식은 외부의 물리적 소자 없이도 정확한 90도 위상차를 유지할 수 있으며 부하 변화에 대한 응답 속도가 매우 빨라 가장 널리 사용됩니다.

자주 묻는 질문

Q.
2상 교류 서브모터에서 위상차가 왜 중요한가요?
두 권선에 흐르는 전류의 위상차가 존재해야만 회전자를 돌릴 수 있는 회전자기장이 발생하기 때문입니다.
Q.
증폭기를 이용한 위상 조정의 장점은 무엇인가요?
전자적 제어를 통해 전압의 크기와 위상을 동시에 정밀하게 조절할 수 있어 모터의 속도와 방향 제어가 용이합니다.
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