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1[7급 국가직 전기기기] 22년 1회차
단자전압이 225 [V], 전기자전류가 25 [A], 전기자저항이 1 [Ω], 회전속도가 1,000 [rpm]인 직류 분권전동기가 있다. 계자전류를 변화시키지 않고 부하가 감소하여 전기자전류가 5 [A]로 될 때, 회전속도[rpm]는? (단, 브러시의 접촉저항과 전기자 반작용에 의한 전압강하는 무시한다)
1
1,100
2
2,200
3
4,000
4
5,000
해설

회전속도는 1100 rpm1100\ \mathrm{rpm}이 된다.

계자전류가 일정하면 자속이 일정하므로 속도는 역기전력에 비례한다: N∝E=V−IaRaN\propto E=V-I_aR_a

E1=225−25×1=200 VE_1=225-25\times 1=200\ \mathrm{V}, E2=225−5×1=220 VE_2=225-5\times 1=220\ \mathrm{V}
N2=1000×220200=1100 rpmN_2=1000\times\dfrac{220}{200}=1100\ \mathrm{rpm}

속도가 전기자전류에 반비례한다고 보면 5,000 rpm이 나오지만, 분권전동기는 부하가 변해도 속도 변화가 작은 정속도 특성을 가진다.

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