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1[9급 지방직 전기기기] 18년 1회차
그림은 직류 분권전동기의 속도와 토크의 관계를 나타낸다. 점선으로 나타낸 기준 특성으로부터 ㉠과 ㉡의 속도-토크 특성으로 변경하려고 할 때, 각각의 제어 방법으로 옳은 것은? (순서대로 ㉠, ㉡)
문제 이미지
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전기자전압 증가, 계자저항 감소
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전기자전압 감소, 계자저항 감소
3
전기자전압 증가, 계자저항 증가
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전기자전압 감소, 계자저항 증가
해설

㉠은 전기자전압 증가, ㉡은 계자저항 증가로 얻는 특성이다.

분권전동기 속도는 N=V−IaRakϕN=\dfrac{V-I_aR_a}{k\phi}이다. ㉠은 기준과 기울기가 같고 위로 평행이동했으므로 자속은 그대로 두고 전기자전압만 높인 경우이다.

㉡은 무부하속도가 높아지고 기동토크(속도 0에서의 토크)가 작으며 기울기가 완만하다. 이는 계자저항을 늘려 자속이 감소한 경우로, N∝1ϕN\propto\dfrac{1}{\phi}로 속도가 오르고 T∝ϕIaT\propto\phi I_a로 토크는 줄어든다.

  • 전기자전압 증가, 계자저항 감소: 계자저항을 줄이면 자속이 늘어 무부하속도가 낮아지므로 ㉡과 반대이다.
  • 전기자전압 감소, 계자저항 감소: 전압 감소는 특성을 아래로 평행이동시켜 ㉠과 반대이고, 계자저항 감소는 무부하속도를 낮춰 ㉡과도 반대이다.
  • 전기자전압 감소, 계자저항 증가: 전압을 낮추면 특성이 기준보다 아래로 평행이동하므로 ㉠과 맞지 않는다.

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