전부하 전류 1A, 역률 85%, 속도 7500 rpm이고 전압과 주파… | [전기기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 15년 1회차

전부하 전류 1A, 역률 85%, 속도 7500 rpm이고 전압과 주파수가 100V, 60Hz인 2극 단상 직권 정류자 전동기가 있다. 전기자와 직권 계자 권선의 실효저항의 합이 40Ω이라 할 때 전부하시 속도기전력[V]은? (단, 계자 자속은 정현적으로 변하며 브러시는 중성축에 위치하고 철손은 무시한다.)

해설

단상 직권 정류자 전동기의 입력은 저항손과 속도기전력이 담당하는 전력으로 나뉜다. 브러시가 중성축에 있고 철손을 무시하므로, 입력에서 빼야 할 손실은 전기자와 직권 계자의 저항손뿐이다.
입력  $P_{in}=VI\cos\theta=100\times1\times0.85=85$  [W]
저항손  $P_r=I^2r=1^2\times40=40$  [W]
속도기전력이 담당하는 전력  $EI=85-40=45$  [W]
 $E=\dfrac{45}{I}=\dfrac{45}{1}=45$  [V]
속도 7500 rpm과 극수 2, 주파수 60 Hz는 자속과 회전수의 관계를 따질 때 쓰이는 값이고, 속도기전력의 크기 자체는 위 전력 수지만으로 정해진다.

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