개념 한 쪽

전기기능장 동기전동기의 원리 및 구조 — 단절권과 극수·회전수

동기전동기의 구조는 권선법과 극수에서 갈린다. 단절권은 고조파를 없애고, 단절비는 특정 고조파를 제거하는 코일 간격을 정하며, 같은 주파수에서는 극수와 회전수가 반비례한다.

뜻

동기전동기의 전기자 권선을 단절권으로 하는 이유는 기전력 파형을 정현파에 가깝게 만들어 고조파 성분을 제거하기 위해서이다.

3상 동기발전기의 각 상 유기 기전력에서 제5고조파를 제거하려면 권선계수 k_p = sin(νγπ/2)가 0이 되도록 코일 간격을 정한다. 제5고조파 제거에는 코일 간격과 극 피치의 비인 단절비 γ = 0.8이 가장 적당하다.

3상 발전기의 전기자 권선에 Y결선을 채용하는 이유는 선간전압이 상전압의 √3배가 되고 권선 전류가 작아 절연에 유리하기 때문이다. 같은 조건에서 출력을 높이기 위해서는 아니다.

같은 주파수에서 동기기의 극수 P와 회전수 N은 반비례한다. 4극 1500rpm 동기발전기와 병렬 운전하는 24극 동기발전기의 회전수도 이 관계로 구한다.

선지 판단은 단절권의 목적을 고조파 제거로 읽는지, 제5고조파 제거에 단절비 0.8을 고르는지, Y결선 채택 이유에 출력 증가가 들어가지 않는다고 판단하는지, 같은 주파수에서 극수와 회전수가 반비례한다고 계산하는지에서 갈린다.

동기전동기의 전기자 권선을 단절권으로 하는 이유는 무엇인가요?: 기전력 파형을 정현파에 가깝게 만들어 고조파 성분을 제거하기 위해서입니다.
제5고조파를 제거하려면 단절비를 얼마로 하나요?: k_p = sin(νγπ/2)가 0이 되도록 정하며, 제5고조파 제거에는 코일 간격과 극 피치의 비인 단절비 γ = 0.8이 가장 적당합니다.
3상 발전기의 전기자 권선에 Y결선을 쓰는 이유는 무엇인가요?: 선간전압이 상전압의 √3배가 되고 권선 전류가 작아 절연에 유리하기 때문입니다. 같은 조건에서 출력을 높이기 위해서는 아닙니다.

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