모두CBT

200V, 10kW의 직류 분권전동기가 있다. 전기자저항은 0.2Ω, … | [전기기사 필기] 18년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 18년 3회차
200V, 10kW의 직류 분권전동기가 있다. 전기자저항은 0.2Ω, 계자저항은 40Ω이고 정격전압에서 전류가 15A인 경우 5kgㆍm의 토크를 발생한다. 부하가 증가하여 전류가 25A로 되는 경우 발생토크[kgㆍm]는?
1
2.5
2
5
3
7.5
4
10
해설

분권전동기는 계자권선이 전원에 직접 걸리므로 계자전류가 부하와 무관하게 일정하다.
If=VRf=20040=5 [A]I_f=\dfrac{V}{R_f}=\dfrac{200}{40}=5\ [\mathrm{A}]
전기자전류는 전체 전류에서 계자전류를 뺀 값이다.
Ia1=155=10 [A],Ia2=255=20 [A]I_{a1}=15-5=10\ [\mathrm{A}],\qquad I_{a2}=25-5=20\ [\mathrm{A}]
토크는 T=kϕIaT=k\,\phi\,I_a 인데 IfI_f 가 일정해 자속 ϕ\phi 도 일정하므로 토크는 전기자전류에만 비례한다.
T2=T1×Ia2Ia1=5×2010=10T_2=T_1\times\dfrac{I_{a2}}{I_{a1}}=5\times\dfrac{20}{10}=10 [kg·m]
계자전류를 빼지 않고 5×2515=8.35\times\dfrac{25}{15}=8.3 으로 계산하면 값이 달라지므로, 전기자전류로 바꾼 뒤 비례시켜야 한다. 전기자저항 0.2 Ω은 이 비례 관계에 직접 쓰이지 않는다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.