직류발전기에서 기하학적 중성축과 각도 θ만큼 브러시의 위치가 이동되었을… | [전기산업기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기산업기사 필기] 19년 2회차

직류발전기에서 기하학적 중성축과 각도 θ만큼 브러시의 위치가 이동되었을 감자기자력(AT/극)은? (단,  $K = \dfrac{I_a Z}{2Pa}$  )

 $K\dfrac{\theta}{\pi}$

 $K\dfrac{2\theta}{\pi}$

 $K\dfrac{3\theta}{\pi}$

 $K\dfrac{4\theta}{\pi}$

해설

브러시를 기하학적 중성축에서 θ만큼 이동시키면, 중성축 양쪽 ±θ 구간에 놓인 전기자 도체가 만드는 기자력이 계자 자속과 정면으로 맞서 감자작용을 한다. 이 구간이 한 극피치(π rad = 180°)에서 차지하는 비율은 2θ/π 이다.
전기자 전 도체가 만드는 극당 기자력이  $K=\dfrac{I_a Z}{2Pa}$  이므로, 감자기자력은 여기에 그 비율을 곱한  $A_d = K\cdot\dfrac{2\theta}{\pi}\ \mathrm{[AT/극]}$  이 된다. θ를 도(°) 단위로 쓰면 교과서에서 흔히 보는  $\dfrac{I_a Z}{2Pa}\times\dfrac{2\theta}{180^{\circ}}$  와 같은 식이다.
남은 각도 구간의 도체는 계자와 직각 방향으로 작용해 교차기자력  $A_c = K\cdot\dfrac{\pi-2\theta}{\pi}$  를 만든다. 두 성분을 더하면 K가 되므로 계수가 맞는지 바로 검산할 수 있다 — 계수가 θ/π, 3θ/π, 4θ/π 이면 이 합이 성립하지 않는다.

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