유도전동기를 정격상태로 사용 중, 전압이 10[%] 상승하면 다음과 같… | [전기기사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

유도전동기에 정격 대비 10% 높은 전압을 인가하면서 부하 토크가 일정할 때의 특성 변화를 분석한다. 전압 상승 시 자기 플럭스가 증가하면 토크 방정식 T = k·Φ·I에서 같은 토크를 유지하기 위해 필요한 회전자 전류가 감소하므로 슬립이 작아지고(1번 참), 전동기의 회전 속도는 n = n₀(1-s) 관계식에 의해 증가하지만 슬립 감소 폭이 작으므로 정격 속도에 접근한다(3번 참). 히스테리시스손과 와류손은 전압(플럭스) 제곱에 비례하므로 10% 전압 상승 시 약 21% 증가하여 손실이 커진다(4번 참). 다만 효율은 η = (출력)/(출력 + 손실) 형태인데, 입력 전압 상승으로 입력이 증가하고 슬립 감소로 기계손이 감소하며, 비록 철손이 증가해도 전체 손실 증가량보다 출력 증가분이 크므로 효율은 오히려 향상된다. 따라서 "효율이 떨어진다"는 2번이 틀린 설명이다.