동기전동기 특성 및 용도

전기기사 필기 2021년 3회 44번

동기속도 공식 $N_s = \frac{120f}{P}$를 변형하여 $P = \frac{120f}{N_s}$로 계산합니다. 주파수와 동기속도를 대입하면 극수를 구할 수 있습니다.

Q문제

60 H z

600 r p m

의 동기전동기에 직결된 기동용 유도전동기의 극수는?

유사 문제 링크

선택지 분석

동기전동기의 극수 12극에서 절반으로 잘못 계산한 오답입니다.

동기전동기의 극수 12극에서 4극을 뺀 값으로 잘못 계산한 오답입니다.

동기전동기의 기동용 유도전동기는 동기전동기보다 극수가 2극 적은 것을 사용해야 합니다.

•

Step 1: 동기전동기의 극수 계산 동기속도

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

공식을 이용하여 동기전동기의 극수

P_{s}

를 구합니다.

P_{s} = \frac{120 \times 60}{600} = 12

극입니다.

•

Step 2: 기동용 유도전동기의 극수 계산 유도전동기는 슬립으로 인해 동기속도보다 약간 느리게 회전하므로, 동기전동기를 동기속도까지 가속시키기 위해서는 유도전동기의 동기속도가 더 빨라야 합니다. 따라서 유도전동기의 극수는 동기전동기보다 2극 적어야 합니다.

P_{i} = P_{s} - 2 = 12 - 2 = 10

극입니다.

동기전동기의 극수와 동일한 극수를 적용하여 슬립을 고려하지 않은 오답입니다.

기동용 유도전동기의 극수는 왜 동기전동기보다 2극 적어야 하나요?

유도전동기는 슬립이 존재하여 실제 회전속도가 동기속도보다 느립니다. 동기전동기를 정격 동기속도까지 끌어올리기 위해서는 유도전동기의 동기속도가 한 단계 더 높아야 하므로, 극수를 2극 적게 설계합니다.

동기전동기의 극수는 어떻게 구하나요?

동기속도 공식

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

를 변형하여

P = \frac{120 f}{N _{s}}

로 계산합니다. 주파수와 동기속도를 대입하면 극수를 구할 수 있습니다.