유도전동기의 등가회로 및 특성

전기기사 필기 2022년 1회 56번

Q: 유도전동기에서 2차 입력, 2차 동손, 기계적 출력의 비율은 어떻게 되나요?

2차 입력($P_2$), 2차 동손($P_{2c}$), 기계적 출력($P_o$)의 비는 $P_2 : P_{2c} : P_o = 1 : s : (1-s)$입니다.

Q: 슬립(s)과 회전자 속도(N)의 관계식은 무엇인가요?

회전자 속도 $N$은 동기 속도 $N_s$와 슬립 $s$를 이용하여 $N = (1-s)N_s$로 나타냅니다.

과목 / 챕터	전기기기 / 유도전동기
인지 유형	calculation
난이도	Level 3

Q문제

3상 유도기의 기계적 출력(

P_{o}

)에 대한 변환식으로 옳은 것은? (단, 2차 입력은

P_{2}

, 2차 동손은

P_{2 c}

, 동기속도는

N_{s}

, 회전자속도는

N

, 슬립은

s

이다.)

유사 문제 링크

2021-1-q58 2021-1-q47 2010-1-q57 2010-3-q55 2009-3-q43

선택지 분석

P_{o} = P_{2} + P_{2 c} = P_{2} + s P_{2} = \frac{N}{N _{s}} P_{2} = (1 + s) P_{2}

오답 함정 분석

기계적 출력은 2차 입력에서 2차 동손을 뺀 값이어야 하나, 더한 값으로 잘못 표현했습니다.

P_{o} = \frac{N}{N _{s}} P_{2} = (2 - s) P_{2}

오답 함정 분석

\frac{N}{N_s}은 1-s와 같으므로 (2-s)P_2로 표현한 것은 잘못된 수식입니다.

P_{o} = P_{2} - P_{2 c} = P_{2} - s P_{2} = \frac{N}{N _{s}} P_{2} = (1 - s) P_{2}

정답 상세 해설

3상 유도전동기의 기계적 출력

P_{o}

는 2차 입력

P_{2}

에서 2차 동손

P_{2 c}

를 뺀 값이며, 슬립

s

를 이용하여

(1 - s) P_{2}

로 나타낼 수 있습니다.

•

Step 1: 기계적 출력

P_{o}

는 2차 입력

P_{2}

에서 회전자에서 발생하는 손실인 2차 동손

P_{2 c}

를 뺀 값입니다. 즉,

P_{o} = P_{2} - P_{2 c}

입니다.

•

Step 2: 2차 동손

P_{2 c}

는 2차 입력

P_{2}

와 슬립

s

의 곱으로 표현됩니다. 즉,

P_{2 c} = s P_{2}

입니다.

•

Step 3: 위의 식을 대입하면

P_{o} = P_{2} - s P_{2} = (1 - s) P_{2}

가 됩니다. 또한, 회전자 속도

N = (1 - s) N_{s}

이므로

1 - s = \frac{N}{N _{s}}

입니다. 따라서

P_{o} = \frac{N}{N _{s}} P_{2}

로도 표현할 수 있습니다.

P_{o} = P_{2} - P_{2 c} = P_{2} - s P_{2} = \frac{N _{s}}{N} P_{2} = (1 - s) P_{2}

오답 함정 분석

속도비 부분에서 \frac{N}{N_s}이 되어야 하나, 역수인 \frac{N_s}{N}으로 잘못 표현했습니다.

자주 묻는 질문

유도전동기에서 2차 입력, 2차 동손, 기계적 출력의 비율은 어떻게 되나요?

2차 입력(

P_{2}

), 2차 동손(

P_{2 c}

), 기계적 출력(

P_{o}

)의 비는

P_{2} : P_{2 c} : P_{o} = 1 : s : (1 - s)

입니다.

슬립(s)과 회전자 속도(N)의 관계식은 무엇인가요?

회전자 속도

N

은 동기 속도

N_{s}

와 슬립

s

를 이용하여

N = (1 - s) N_{s}

로 나타냅니다.

이 문제 바로 풀기