교류 동기발전기 (단락비)

 

2020년 제3회 전기기사 기출문제

 

10. 교류 동기발전기 (단락비)

 ▣ 교류 동기발전기에 대한 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 정격전압 6,000[V], 용량 5,000[kVA]인 3상 교류 발전기에서 여자전류가 300[A],

      무부하단자전압은 6,000[V], 단락전류 700[A]이라고 한다. 이 발전기의 단락비는

      얼마인가 ?

  (2) "단락비가 큰 발전기는 자속수가 (① ), 효율은 (② ), 안정도는 ( ③ )이다."

    (     ) 안의 내용은 증가/감소, 크고/작다, 높다/낮다, 적다/많다 등으로 표현한다.

 

【 답안작성 】

 (1) 정격전압 6,000[V], 용량 5,000[kVA]인 3상 교류 발전기에서 여자전류가 300[A],

    무부하단자전압은 6,000[V], 단락전류 700[A]이라고 한다. 이 발전기의 단락비는

    얼마인가 ?

 (2) "단락비가 큰 발전기는 자속수가 ( ① 증가 ), 효율은 ( ② 낮다 ), 안정도는 ( ③ 높다)

       이다."

      (    ) 안의 내용은 증가/감소, 크고/작다, 높다/낮다, 적다/많다 등으로 표현한다.

 

【 해설 】

 ▣ 동기기의 재료

  ① 계자의 주재료 : 철(Fe)

  ② 전기자의 주재표 : 구리, 동 (Cu)

 ▣ 철기계 : 철의 양이 구리에 비하여 큰 기계, 단락비가 크다.

  ① 단락비가 큰 기계는 동기임피던스가 작은 것으로 이것은 계자기자력이 큼을 의미하므로

      계자의 권수가 많아지고 계자의 철심(회전자) 직경이 커져서 중량이 큰 철기계가 된다.

  ② 철을 많이 사용하는 철기계는 철손, 기계손 증가로 효율이 낮다.

  ③ 철기계는 전압변동률이 작고, 송전선로의 무부하 충전 및 과도현상에 대한 안정도가

      크지만 고가이다.

 ▣ 동기계 : 동의 양이 철에 비하여 큰 기계, 단락비가 작다.

  ① 단락비가 작은 기계는 동기임피던스가 크고 전기자 반작용, 전압변동률이 큰 동기계가

      된다.

  ② 동기계는 계자의 동과 철을 줄여서 설계된 것으로 중량이 가볍고 가격이 싸다.