전기기사 · 2019년 60번 · 전기기기 — 기동용 보조권선을 차단하고 주권선만 여자한 단상 유도전동기가 정방향으로 회전 중이다. 전원전압과 주파수를 일정하게 유지하면서 2차 저항을 충분히 증가시킬 때 나타날 수 있는 현상으로 옳은 것은? (단, 이중회전자계 이론의 기본파 등가회로로 해석하고, 회전속도는 0과 …문항 EE-W-20190427-Q060
2019년 2019-04-27 · 60번
문제
기동용 보조권선을 차단하고 주권선만 여자한 단상 유도전동기가 정방향으로 회전 중이다. 전원전압과 주파수를 일정하게 유지하면서 2차 저항을 충분히 증가시킬 때 나타날 수 있는 현상으로 옳은 것은? (단, 이중회전자계 이론의 기본파 등가회로로 해석하고, 회전속도는 0과 동기속도 사이이다.)
1
회전방향과 반대인 제동토크가 발생할 수 있다.
2
최대토크는 2차 저항과 관계없이 일정하다.
3
주권선만으로 발생하는 정지 상태의 기동토크가 증가한다.
4
정방향 회전 중의 토크는 항상 양(+)이다.
정답
정답: ① — 1. 회전방향과 반대인 제동토크가 발생할 수 있다.
해설
MIT 기본파 등가회로에서 보조권선 전류 I_b=0일 때 I_F=−jX_φ I_a/(jX_A+r/s), I_R=−jX_φ I_a/(jX_A+r/(2−s)). T=K{rs/[r²+s²X_A²]−r(2−s)/[r²+(2−s)²X_A²]}, K=|I_a|²X_φ²/(2ω_s)>0. r는 환산 회전자 저항, X_A는 회전자 자기리액턴스, ω_s는 기계 동기각속도이다. 괄호의 부호는 (s−(2−s)){r²−s(2−s)X_A²}의 부호와 같다. 0<s<1에서 r²>s(2−s)X_A²이면 T<0이다. 독립 수치 확인: X_A=1, r=2, s=0.5이면 괄호=1/4.25−3/6.25=−0.24470588<0. s=1에서는 두 항이 같아 T=0. 정지 상태에서 회전방향을 스스로 정하는 토크는 생기지 않는다.