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기사/공사필기
문제에서 주어진 출력과 토크를 구할 때의 출력이 다릅니다!!
- 작성자
- 김건호
- 작성일
- 2019-12-16 23:05:45
- No.
- 101222
- 교재명
- 전기기기
- 페이지
- 전동기
- 번호/내용
- 전동기
- 강사명
안녕하세요. 존경하는 원장님들. 먼저 과년도 책에 나온 내용이 궁금하여 질문하는 점에 대해서 페이지 및 번호/내용을 자세히 기입하지 못한 점에 대해서 죄송하다는 말씀 드리고 싶습니다. 19년 초기에 원장님들의 강의와 특강의 도움으로 전기기사 자격을 취득하고 현재 취업 준비를 하고 있는 취준생입니다. 해당 내용에 대해 구체적으로 알고 싶어 질문 드립니다.
1) 정격 5[KW], 100[V]의 타여자 직류 전동기가 어떤 부하를 가지고 회전하고 있다. 전기자 전류 20[A], 회전수 1,500[RPM], 전기자 저항이 0.2[옴]이다. 발생 토크[kgm]는 얼마인가?
-> 여기서 드는 의문은 토크를 구하는 공식은 0.975(P/N)입니다. 여기서 출력 P=5kw가 주어져있는데
어째서 토크를 구할 때는 P = E(역기전력)*Ia(전기자전류) = 96 * 20 을 취하는지 모르겠습니다.
제가 알기로는 토크 = 0.975(입력/동기속도) = 0.975(출력/회전자속도) 인것으로 알고 있습니다.
하지만 문제에서 출력이 주어져 있음에도 불구하고 역기전력과 전기자전력의 곱으로 출력을 따로 표현하는 이유를 모르겠습니다.
또한, 문제에서 회전수 1500rpm이 주어져있는데 이게 동기속도인지 회전자속도인지 명시가 되어 있지 않음에도 불구하고 회전자속도로 가정하고 푸는 이유를 잘 모르겠습니다.
2) 직류 분권 전동기가 있다. 그 출력이 9[KW]일 때, 단자 전압은 220[V], 입력 전류는 51.5[A], 계자 전류는 1.5[A], 회전 속도는 1500[RPM] 이었다. 이때 발생토크[kgm]와 효율[%]은? 단, 전기자 저항은 0.1[옴]이다.
-> 여기서 드는 의문도 같습니다. 출력이 주어져 있음에도 불구하고 P = 역기전력*전기자전류 공식을 통해 출력을 산출해내는 점.
문제에서 회전 속도라고 명시 되어 있는데 이 말이 회전자 속도와 동일한 의미인가요? 정확히 기억은 나지 않습니다만.. 다른 비슷한 유형의 문제에서 어떨 때는 동기 속도로 취급하고 푸는 경우를 본 적이 있는 것 같아 제가 어려워 하는것 같습니다. 제가 착각하고 있는 것이라면 회전 속도 및 회전수라는 용어로 명시되어 있는 경우에는 회전자속도 N 으로 생각하고 풀면 될까요?
또한 마지막 의문은 효율을 산출하는 부분에서는 문제 처음에 주어진 출력 9[KW]를 사용한다는 점입니다. P = 역기전력*전기자전류 공식이 아닌
효율 = 출력/입력 인 5kw/VI 공식을 사용하여 너무 혼돈이 됩니다... 저희 전기과 학생들에게 물어봐도 다 헷갈려 하는 부분입니당....ㅠㅠ.. 도움을 주시면 감사하겠습니다!
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3) 4극, 7.5[kw], 200[v], 60[hz]인 3상 유도 전동기가 있다. 전부하에서 2차 입력이 7950[w]이다. 이 경우 2차 효율[%]은 약 얼마인가? ( 단, 기계손은 130[w]이다.)
-> 효율 = 출력/입력으로 구해보았습니다. 그래서 7500/7950 을 대입했지만 답이 나오질 않았습니다. 하지만 기계손이 존재하니 출력에 손실을 뺏습니다. (7500-130)/7950으로 풀어보았지만 역시 답이 아니었습니다. 풀이를 보니 (7500+130)/7950으로 풀던데 어째서 최종출력에 손실을 더한 것인가요 ㅠㅠ?? ...
질문이 너무 많아 죄송합니당..
안녕하세요. 김건호님
Q1. Q2.
(1) 원칙적으로 토크를 구할 때의 전력은 동손과 기계손을 알고 있을때, 최종 출력에서 이들을 뺀 전력의 값을,
유기기전력과 전기자 전류를 알고 있을 때에는 전력에 유기기전력*전류의 값을 대입해서 풀어주시기
바랍니다. 즉, 원칙적으로 유기기전력 * 전기자 전류를 대입해서풀이하나,
이 값들을 모를 경우, 출력을 대입해서 풀이하는 것입니다.
(2) 동기속도란, 동기전동기나 유도전동기에서 만들어지는 회전자기장의 회전속도를 말합니다.
Q3.
유도전동기의 효율은 P0/P2 입니다.
여기서 P0는 기계적 출력을 의미합니다.
기계손 = 입력 - 출력 - 동손 인데, 이 기계손은 기계적출력과 함께 출력으로 봅니다.
따라서, P0(기계적출력) = 7500+130 으로 계산하여 2차효율을 구합니다.
효율은 문제에 언급된 출력/입력으로 하면 되는거구용...
정말정말 죄송합니다만.. 3번 문항도 풀이 가능할까요?