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6극, 30㎾, 380V, 60㎐의 정격을 가진 Y결선 3상 유도전동기… | [전기공사기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 21년 3회차
6극, 30㎾, 380V, 60㎐의 정격을 가진 Y결선 3상 유도전동기의 구속시험 결과 선간전압 50V, 선전류 60A, 3상 입력 2.5㎾, 단자 간의 직류 저항은 0.18Ω이었다. 이 전동기를 정격전압으로 기동하는 경우 기동 토크는 약 몇 N·m인가?
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71.7
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115.53
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702.33
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해설

극수 6, 60Hz이므로 동기속도와 각속도는 다음과 같다.

Ns=120×606=1200rpm,ωs=2πNs60125.7 rad/sN_s = \dfrac{120\times60}{6}=1200\,\mathrm{rpm}, \quad \omega_s = \dfrac{2\pi N_s}{60} \approx 125.7\ \mathrm{rad/s}

구속시험 값을 정격전압(선간 380V) 기준으로 환산하면, 전류는 전압에 비례하고 입력전력은 전압의 제곱에 비례한다.

I=60×38050=456 A,P0=2500×(38050)2144,400 WI' = 60\times\dfrac{380}{50} = 456\ \mathrm{A}, \quad P_0' = 2500\times\left(\dfrac{380}{50}\right)^2 \approx 144{,}400\ \mathrm{W}

1차(고정자) 저항은 단자 간 직류저항의 절반이므로 r1=0.18/2=0.09 Ωr_1 = 0.18/2 = 0.09\ \Omega이고, 1차 동손을 뺀 나머지가 2차 입력이 되어 기동토크로 환산된다.

Pc1=3I2r156,140 W,P2=P0Pc188,260 WP_{c1} = 3I'^2 r_1 \approx 56{,}140\ \mathrm{W}, \quad P_2 = P_0'-P_{c1} \approx 88{,}260\ \mathrm{W}T=P2ωs88260125.7702 NmT = \dfrac{P_2}{\omega_s} \approx \dfrac{88260}{125.7} \approx 702\ \mathrm{N\cdot m}

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