기사/공사필기 동기발전기의 공식 및 이해도 질문
작성자 니에 · 작성일 · 분류 기사/공사필기
질문1. 73p 단상 임피던스공식 Z = Em/Is 일때 3상의 경우 Z=Em/√3Is인데, 3상문제가 있을시 단자전압 또는 임피던스, 전류를 알려주었을 경우 Em/√3Is 공식을 이용해 문제를 풀수 있나요?
질문2. 73p 3상 동기발전기의 등가회로를 전부그렸다고 가정할때 R과Xl은 상당 1개씩 존재하는데 A상의 저항 = Ra, 리액턴스 = Xla, B사의 저항 = Rb, 리액턴스 = Xlb라고 정할때 전체 임피던스 Z=√(Ra+Rb)^2+(Xla+Xlb)^2 로 성립하는 건가요?
질문3. 73p 강의의 경우 상에 있는 전기자(고정자) 리액턴스를 Xl로 표현하지 않고 별도의 누설리액턴스 Xl을 추가로 그려 설명해주셨습니다. 리액턴스의 경우 나중에 문제에서 알려주는 상의 리액턴스를 전부 더해서 계산하면 될까요?
질문4. 73p 동기임피던스에서 Ra를 무시하는 경우가 있는데 이는 회전자(계자) If의 전속이 낮아도 기전력을 생산하는데에는 문제가 없는고, 이때 Ra가 낮아야 Ia(전기자전류)가 높아져서 전속이 세지고 이상적인 발전기가 되어가는데, 이때 등가회로에서 벡터를 스칼라로 계산하게되면 Z=Ra+jXl이므로 Ra가 극히 낮은 값이므로 Ra를 무시할 수 있다고 이해해도 될까요?
질문5. 75p 전기기기 19강 강의 40:20에서 전압변동률 앱실론=IZ/V가 성립한다고 하셨는데 I,Z,V가 발전기의 어디의 값이며 왜 이 공식이 성립하나요?
질문6. 73p 3상의 경우 무부하일때 Vn(단자전압)=Vl이 되나요? (√3E=Vl 따라서 Vn=Vl=√3E)
질문7. 동기발전기의 회전자(계자)는 영구자석인가요? 전자석이라면 타여자, 자여자 방식으로 직류와 동일하게 존재하나요?
질문8. 73p 3상기준으로 전압변동율(앱실론)=무부하전압(V0)-정격전압(Vn)/정격전압(Vn)이 성립할때, 정격전압 = Vl=√3E-Zs
무부하=유기기전력=√3E=Vl+jXsI => E=Vl+jXs/√3이 됩니다. 그렇다면 (Vl+jXs/√3)-Vl/Vl이 되고, 전압변동율이 (-)될것같은데요. 단상의 경우에는 무부하>정격전압 인데 3상으로하니 무부하<정격전압이 됩니다. 혹시 √3E=Vl+jXsI공식에서 E로 계산하면 안되고 √3E로 계산해야 맞을까요? 즉. (Vl+jXsI)-Vl/Vl
답변 1개
담당교수 ·
1. 네, 그렇습니다.
2. 3상에서는 각 상의 임피던스, 전압 전류로만 계산하며
말씀하신 식과 같은 전체 임피던스로 다루지 않습니다.
3. 네, 문제에서 두 리액턴스값이 주어진다면 더해주시면 됩니다.
4. 대체적으로 Ra값이 매우 작기 때문에 큰 영향이 없어 무시하는 경우도 있습니다.
만약 문제에서 Ra값이 주어지지 않으면 이를 고려하지 않고 계산해주시면 됩니다.
5. 전압변동률 = 전압강하/정격전압 입니다.
IZ 는 임피던스 Z에서 발생하는 전압강하이며 V는 정격전압입니다.
6. 네, 그렇습니다.
7. 소형발전기에서는 영구자석을 사용하는 경우도 있지만
중대형 발전기에서는 모두 전자석을 이용하며 교류발전기는 자여자 발전기가 기본적으로 없으며
여자기를 통해 계자 전류를 공급하는 타여자 방식입니다.
8. 죄송합니다. 작성해주신 식과 질문들을 이해하지 못하였습니다.
Vℓ = √3E -Zs 에서 Vℓ 과 E는 전압인데 식에 임피던스 Zs가 들어가있습니다.
다시한번 질문의 식들을 정리하여 재질문 올려주시면 확인할 수 있도록 하겠습니다.