유도전동기의 구조 및 원리

전기기사 필기 2021년 3회 53번

고조파의 회전 속도는 기본파의 동기 속도를 $N_s$라고 할 때, 해당 고조파 차수 $n$으로 나눈 $N_s/n$의 속도로 회전합니다.

Q문제

3

상 유도전동기에서 고조파 회전자계가 기본파 회전방향과 역방향인 고조파는?

유사 문제 링크

선택지 분석

제3고조파

제3고조파는 각 상의 위상차가 존재하지 않는 영상분으로 작용하여 회전자계를 형성하지 않습니다.

제5고조파

제5고조파는 기본파의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하는 역상 회전자계를 형성합니다.

•

Step 1: 3상 유도전동기에서 발생하는 고조파의 차수를

n

이라 할 때, 회전 방향은

n = 6 k \pm 1

(단,

k

는 정수)의 규칙을 가집니다.

•

Step 2:

n = 6 k + 1

차수(제7, 13, 19고조파 등)는 기본파와 동일한 방향으로 회전하는 정상을 형성합니다.

•

Step 3:

n = 6 k - 1

차수(제5, 11, 17고조파 등)는 기본파와 반대 방향으로 회전하는 역상을 형성합니다. 따라서 제5고조파가 정답입니다.

제7고조파

제7고조파는

6 k + 1

의 형태를 가지므로 기본파와 동일한 방향으로 회전하는 정상 회전자계를 형성합니다.

제13고조파

제13고조파는

6 k + 1

의 형태를 가지므로 기본파와 동일한 방향으로 회전하는 정상 회전자계를 형성합니다.

고조파 회전자계의 회전 속도는 어떻게 계산되나요?

고조파의 회전 속도는 기본파의 동기 속도를

N_{s}

라고 할 때, 해당 고조파 차수

n

으로 나눈

N_{s} / n

의 속도로 회전합니다.

왜 제3고조파는 회전자계를 형성하지 못하나요?

3상 평형 시스템에서 제3고조파는 각 상의 위상이 모두 동일한 영상 성분이 되어 공간적으로 회전하는 자계를 만들어내지 못하기 때문입니다.