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23-1극수 6, 주파수 50[Hz]인 3상 권선형 유도전동기가 950… | 2023년 전기산업기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

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23-1

극수 6, 주파수 50[Hz]인 3상 권선형 유도전동기가 950[rpm]으로 정격 운전 중이다. 1차 측 단자 접속을 바꾸어 상회전 방향을 반대로 돌리는 역상 제동을 걸 때, 제동토크가 전부하토크와 같아지도록 하려면 2차 회로에 넣을 삽입저항은 회전자 1상의 저항 r2r_2의 몇 배여야 하는지 구하시오.

해설

38배


[해설]

동기속도를 먼저 구한다.

Ns=120fp=120×506=1,000[rpm]N_s=\dfrac{120f}{p}=\dfrac{120\times50}{6}=1{,}000\,[\mathrm{rpm}]

운전 중 슬립은

s=NsNNs=1,0009501,000=0.05s=\dfrac{N_s-N}{N_s}=\dfrac{1{,}000-950}{1{,}000}=0.05

상회전을 뒤집으면 회전자는 회전자계와 반대 방향으로 950[rpm]으로 돌고 있는 셈이므로, 제동 시 슬립은

s=Ns(N)Ns=1,000+9501,000=1.95s'=\dfrac{N_s-(-N)}{N_s}=\dfrac{1{,}000+950}{1{,}000}=1.95

권선형 유도전동기의 비례추이는 같은 토크를 내는 조건이 r2s\dfrac{r_2}{s} 일정이라는 것이다. 제동토크를 전부하토크와 같게 하려면

r2s=r2+Rs\dfrac{r_2}{s}=\dfrac{r_2+R}{s'}

R=(ss1)r2=(1.950.051)r2=(391)r2=38r2R=\left(\dfrac{s'}{s}-1\right)r_2=\left(\dfrac{1.95}{0.05}-1\right)r_2=(39-1)\,r_2=38\,r_2

따라서 회전자 1상 저항의 38배를 삽입하면 된다. 삽입저항은 회전자 회로에 직렬로 넣으므로 총 저항이 r2+R=39r2r_2+R=39r_2가 된다는 점에 유의한다.

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