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1[9급 지방직 전기기기] 17년 1회차
전동기의 기계적 출력을 구하는 방법 중 토크를 이용하는 방법이 있다. 토크는 가상 변위법에 의해 전기기계계에 저장된 에너지를 회전 방향으로 편미분하면 얻어진다. 이를 이용한 기계적 출력은?
1
분당 회전수×토크
2
전기적 각속도×토크
3
회전자 권선 선속도×토크
4
기계적 각속도×토크
해설

기계적 출력은 기계적 각속도 × 토크이다.

토크 T=∂W∂θT=\dfrac{\partial W}{\partial \theta} 는 기계적 회전각에 대한 미분이므로, 단위 시간당 일인 출력은 P=Tdθdt=ωmTP = T\dfrac{d\theta}{dt} = \omega_m T 가 되며 ωm=2πN60 rad/s\omega_m = \dfrac{2\pi N}{60}\,\mathrm{rad/s} 이다.

  • 분당 회전수를 그대로 곱하면 단위(rad/s)가 맞지 않아 출력이 되지 않는다.
  • 전기적 각속도는 기계적 각속도의 극쌍수 배이므로, 다극기에서는 출력을 과대 계산한다.
  • 회전자 권선의 선속도에 곱해야 하는 것은 토크가 아니라 힘이다.

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