동기전동기의 제동권선
동기전동기의 제동권선은 동기기의 원리와 구조 단원의 개념이다. 공개 문항 3개를 한데 묶었다.
개념 설명
동기전동기의 기동토크 발생 및 난조방지 역할 수행
난조방지, 기동토크 발생, 동기화력 증대, 파형 개선, 단락시 이상 전압 방지의 역할을 한다.
관련 문항 3개
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문항 1 동기전동기에 관한 내용으로 틀린 것은?
정답과 해설
정답 2번
동기전동기는 여자 전류 조정(과여자=진상, 부족여자=지상)으로 역률을 자유롭게 바꿀 수 있다.
풀이
정답 근거: 동기 전동기는 계자(회전자)의 직류 여자 전류를 조정하여 유기 기전력의 크기를 바꿀 수 있으며, 이를 통해 진상·지상 역률을 자유롭게 조정할 수 있다(V곡선 특성).
따라서 '역률을 조정할 수 없다'는 설명이 틀렸다.
오답 소거: 기동토크가 작은 점, 난조가 발생하기 쉬운 점, 여자기(DC Exciter)가 필요한 점은 모두 동기 전동기의 실제 특징으로 옳은 설명이다.
핵심 공식: 과여자 → 진상 역률, 부족여자 → 지상 역률.
암기팁: '동기전동기는 여자로 역률까지 다스린다' — 그래서 동기 조상기로도 쓰인다.
처음이라면
동기전동기는 회전자(계자)에 직류를 흘려 여자(자기를 만드는 일)하는 전동기입니다. 이 여자 전류 크기를 바꾸면 역률(전력을 효과적으로 쓰는 정도)이 변하는 것이 가장 큰 특징입니다.
여자를 크게 하면(과여자) 진상, 작게 하면(부족여자) 지상이 되어 여자 전류에 따른 전류 변화가 V자 곡선(V곡선)으로 나타납니다. 즉 역률 조정이 '가능'하므로 ②가 틀린 설명이라 정답이 됩니다.
기동토크가 작다는 점(스스로 시동을 못 걸음), 직류 여자를 위한 여자기가 필요하다는 점 등 나머지는 실제 특징이라 옳은 설명입니다.
이런 문제가 나오면 → '여자 조정 → V곡선 → 역률 조정 가능' 흐름을 떠올리세요.
한 걸음 더
계자 여자 전류를 조정하면 유기기전력이 변해 과여자=진상, 부족여자=지상으로 역률을 자유롭게 고를 수 있다(V곡선). 따라서 '역률 조정 불가'가 틀린 설명
나머지(기동토크 작음, 난조 발생, 여자기 필요)는 모두 실제 특징이라 옳다.
패턴: 동기전동기 특징은 '역률 조정 가능(장점)' vs '기동 곤란·난조(단점)' 대비로 출제된다.
꿀팁: '동기전동기는 여자로 역률까지 다스린다' — 그래서 동기조상기로도 쓰인다.
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문항 2 동기기에서 제동 권선을 설치하는 이유로 옳은 것은?
정답과 해설
정답 2번
동기기 제동권선(댐퍼 권선)은 회전자 흔들림(난조)을 억제하고 기동 토크를 발생시킨다.
풀이
정답 근거: 제동권선은 동기발전기·전동기의 난조(hunting)를 방지하고 동기전동기의 기동토크를 발생시키는 목적으로 설치한다.
오답 소거: 역률개선, 전압조정, 출력증가는 제동권선의 주된 설치 목적이 아니다.
핵심 공식: 제동권선 설치목적=난조방지(+기동토크 발생).
암기팁: '제동(브레이크)권선=흔들림(난조)을 잡아준다'.
처음이라면
동기 발전기나 전동기는 부하가 갑자기 변하면 회전자가 좌우로 흔들리는 '난조(hunting)' 현상이 일어날 수 있습니다. 흔들림이 커지면 탈조(동기 이탈)로 이어져 기계가 멈추는 사고가 납니다.
이를 막으려고 회전자 극 표면에 구리 막대를 얹고 양끝을 단락시킨 '제동권선(댐퍼 권선)'을 설치합니다. 회전자가 흔들리면 제동권선에 유도전류가 흘러 흔들림을 억제하는 브레이크 역할을 하고, 동기전동기에서는 기동 토크도 만들어 줍니다.
역률 개선과 전압 조정은 계자 전류를 조절하는 기능이지 제동권선의 역할이 아니며, 출력 증가와도 무관합니다.
이런 문제가 나오면 → '제동권선 = 난조 방지 + 기동 토크' 두 가지만 기억하세요.
한 걸음 더
제동권선(댐퍼 권선)은 난조(hunting) 발생 시 유도전류로 흔들림을 감쇠시켜 방지하고, 동기전동기에서 기동 토크도 발생시킨다.
역률 개선·전압 조정은 계자 전류 제어 기능이고 출력 증가와도 무관해 모두 오답이다.
이 유형은 동기기 부속 장치별 기능(제동권선=난조 방지)을 묻는 패턴이다.
꿀팁: '브레이크(제동)권선은 회전자의 흔들림을 잡는다'.
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문항 3 동기발전기의 제동권선의 목적은?
정답과 해설
정답 2번
제동권선은 회전자의 흔들림(난조)을 잡는 브레이크 역할을 하는 농형 권선이다.
풀이
제동권선은 동기발전기(또는 동기전동기)의 회전자 표면에 설치하는 농형 권선으로, 부하 급변 시 발생하는 회전자의 진동인 난조(Hunting)를 제동시켜 방지하는 역할을 한다.
또한 동기전동기에서는 기동 시 유도전동기처럼 작용해 자기 기동을 가능하게 한다.
출력, 역률, 효율의 직접적 증가와는 관계가 없다.
핵심 공식: 제동권선 역할 = 난조 방지 + 기동 토크 발생(자기기동)
암기팁: '제동권선=흔들림 잡는 브레이크'로 이미지화.
[참고] 전기기능사 시험에서는 이러한 정의와 수치를 정확히 구분하여 묻는 문제가 자주 출제되므로, 관련 용어와 규정값을 서로 짝지어 반복 학습해 두는 것이 실전에서 큰 도움이 된다.
처음이라면
동기발전기의 회전자(돌리는 쪽) 표면에는 구리 막대를 넣고 양끝을 단락시킨 농형 권선 모양의 '제동권선'이 들어 있습니다. 이름 그대로 '제동(브레이크)' 역할을 하는 권선입니다.
부하가 갑자기 변하면 회전자가 앞뒤로 흔들리는 진동이 생기는데, 이것을 난조(Hunting)라고 합니다. 제동권선이 이 흔들림을 유도전류의 제동력으로 잡아주어 난조를 방지합니다. 또 동기전동기에서는 기동 토크를 만들어 자기기동을 가능하게 합니다.
반면 출력·역률·효율의 직접적 증가와는 관계가 없습니다. ③, ④는 이를 노린 오답입니다.
이런 문제가 나오면 → '제동권선 = 난조 방지(+자기기동)' 두 단어만 연결해 답하세요.
한 걸음 더
제동권선은 회전자 극표면에 설치한 농형 권선으로, 부하 변동 시 발생하는 회전자의 진동(난조)을 유도전류의 제동력으로 억제하는 것이 목적이다. 난조 방지
동기전동기에서는 기동 토크를 내 자기기동을 가능하게 하는 부가 역할도 있다. 출력·역률·효율 향상(①③④)은 제동권선과 무관하다.
이 유형은 '권선 이름 — 기능' 대응만 묻는 고정 패턴이다.
꿀팁: '제동권선 = 흔들림 잡는 브레이크 = 난조 방지'로 일원화해 암기.