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1[7급 국가직 전기기기] 21년 1회차

부하전류가 50 [A]일 때 단자전압이 100 [V]인 직류 직권발전기의 부하전류가 60 [A]로 되면 단자전압[V]은? (단, 전기자권선의 저항 및 계자권선의 저항은 각각 0.1 [Ω], 0.2 [Ω]이며, 회전자 속도는 동일하다)

해설

부하전류 60 A일 때 단자전압은 120 V이다.
직권발전기는 부하전류가 곧 계자전류이므로, 자기포화가 없으면 유기기전력이 부하전류에 비례한다(속도 일정). 직렬 저항은  $R_a + R_f = 0.3\,\Omega$ 이다.
 $E_1 = 100 + 50 \times 0.3 = 115\,\mathrm{V}$ 
 $E_2 = 115 \times \dfrac{60}{50} = 138\,\mathrm{V}$ 
 $V_2 = 138 - 60 \times 0.3 = 120\,\mathrm{V}$ 
138 V는 유기기전력이므로 저항 강하를 빼야 단자전압이 된다.

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