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기사/공사필기

단상 유도 전동기의 특징

작성자
fowles112
작성일
2025-04-24 15:55:01
No.
178087
교재명
전기기기
페이지
183
번호/내용
단상 유도 전동기
강사명
이재현

질문 1


강의에서 단상 유도 전동기의 특징이


토크 곡선을 보면 S=0이 되기 전에 토크가 0이 되기 때문에 회전자의 속도는 동기속도를 따라올 수 없다라고 그러셨는데


이 부분은 회전자의 토크가 끊기니 더 이상 힘을 받을 수 없어서 이론적으로 동기속도를 따라갈 수 없다로 이해했습니다.


하지만 그 뒤의 내용에서는 S=0 일 때는 토크가 -로 작용해서 발전기 작용을 일으킨다라고 설명하셨는데.



일반 유도 전동기에서 슬립이 음수일 때 발전기로 작동하는 것으로 배웠습니다.


슬립이 음수라는 것은 고정자가 만드는 회전자계보다 회전자의 회전속도가 더 빠르다는 것이겠죠.


이렇게 하려면 회전자에 외부의 힘이 필요한 것으로 알고 있습니다.



근데 여기서 토크가 -가 되기 때문에 발전기로 작동한다는 말은 단상 유도 전동기 스스로 발전기로 동작할 수 있다는 뜻인가요?


토크가 음수가 된다는 뜻은 기존의 회전하던 방향과 역방향으로 힘이 작용한다는 뜻이고


이는 단순히 역회전 하는 전동기로 작동하게 되는 게 아닌가요?




질문 2


분상 기동형은 위상이 다른 전류가 흐르는 불평형 2상 전동기로 기동하는 것과 같기 때문에 회전 자계는 '타원형'인 것으로 알고 있습니다.


여기서 강의 중에 콘덴서 기동형은 분상 기동형의 일종이라 하셨고, 콘덴서가 들어갈 뿐 원리가 같다고 하셨는데


왜 콘덴서 기동형은 타원 자계가 만들어지지 않는 건가요?

COMMENTS

운영교수
2025-04-25 10:48:26
안녕하세요, 답변 드립니다.

질문 1.

토크가 음(-)이 된다는 것은 회전자에 '외부'에서 동기 속도 이상으로 회전시키는 힘이 가해질 때,
전동기가 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하여 발전기처럼 동작할 수 있다는 의미입니다.
즉, 단상 유도 전동기는 외부 힘 없이 '스스로' 발전기로 동작할 수 없습니다.

토크가 음수가 된다는 뜻은 기존의 회전하던 방향과 반대(역방향)로 힘이 작용한다는 의미가 맞습니다.
그러나 실제 회전 방향이 바뀌는 것은 아니고, 감속 또는 발전기로의 역할 전환을 의미합니다.
물리적 회전 방향을 바꾸려면 회로 구조 변경이 필요합니다.

질문2.

콘덴서 기동형 단상 유도전동기는 분상 기동형의 한 종류로 분류되긴 하지만, 구조상 차이점이 있습니다.

분상 기동형은 주권선과 기동권선의 저항-리액턴스 차이를 이용해 약 20°~30°의 위상차를 발생시킵니다.
두 권선의 자계 크기가 다르고 위상차가 90° 미만이므로 타원형 회전자계가 형성됩니다.

그러나, 콘덴서 기동형은 기동권선에 콘덴서를 직렬 연결해 90°에 가까운 위상차를 강제로 발생시킵니다.
두 권선의 자계 크기가 균등하고 위상차가 90°에 근접해지므로 원형에 가까운 회전자계가 형성됩니다.

원리가 같다고 설명하신 것은 둘 다 위상차를 발생시킨 점에서 원리가 같다고 표현하신 것 같습니다.