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1[전기기사 필기] 15년 1회차

정격이 10HP, 200V인 직류 분권 전동기가 있다. 전부하 전류는 46A, 전기자 저항은 0.25Ω, 계자 저항은 100Ω이며, 브러시 접촉에 의한 전압강하는 2V, 철손과 마찰손을 합쳐 380W이다. 표유부하손을 정격출력의 1%라 한다면 이 전동기의 효율[%]은?(단, 1HP=746W이다.)

84.5

82.5

80.2

78.5

해설

효율은  $\eta=\dfrac{P_{in}-P_{loss}}{P_{in}}\times100$ 으로 구한다. 손실을 항목별로 모은다.
입력  $P_{in}=200\times46=9200$  [W]
계자전류  $I_f=\dfrac{200}{100}=2$  [A], 계자손  $=200\times2=400$  [W]
전기자전류  $I_a=46-2=44$  [A], 전기자 동손  $=44^2\times0.25=484$  [W]
브러시 접촉 손실  $=2\times44=88$  [W]
철손과 마찰손  $=380$  [W]
표유부하손  $=0.01\times10\times746=74.6$  [W]
총 손실  $=400+484+88+380+74.6=1426.6$  [W]
 $\eta=\dfrac{9200-1426.6}{9200}\times100=\dfrac{7773.4}{9200}\times100\simeq84.5$  [%]
분권기이므로 계자전류가 전부하 전류에서 갈라져 나가고, 전기자 동손과 브러시 강하는 전기자전류 44 A로 계산해야 한다.

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