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전기공무원
19년도 지방직 전기기기 10번 토크-회전속도 상관관계 질문 있습니다.
- 작성자
- 소섬
- 작성일
- 2025-06-04 10:31:46
- No.
- 179006
- 교재명
- 9급 전기직 공무원 기출문제집 - 전기기기
- 페이지
- 167
- 번호/내용
- 10번
- 강사명
- 이재현
해설에서는 회전속도가 증가할수록 토크가 단순 선형감소로 근사하는데
제가 배운건 토크는 회전속도의 역수에 비례 (서로 반비례 관계) 한다는 것이었습니다.
따라서 선형이 아닌 곡선 반비례 그래프가 나와야 한다고 생각해서 문제를 결국 못풀었는데
이렇게 단순 선형 근사를 해도 아무 문제가 없는 것인가요?
안녕하세요? 답변드립니다.
말씀하신 내용은 직권전동기에서 적용되는 부분으로 보입니다.
직권전동기에서는 토크는 회전속도 제곱에 반비례합니다.
하지만 해당 문제는 타여자에 관한 내용이며,
타여자에서는 외부전원이 일정할 경우 자속이 일정하므로
토크=k파이N에서 파이가 일정하므로 속도와 비례합니다.
'토크 = k*파이*속도' 가 아닌
'토크 = k*파이*전기자전류' 로 알고 있습니다.
또한 화면에서 파란색 직선이 전동기의 토크-회전속도 간 상관관계입니다.
빨간색 직선은 부하의 토크-회전속도 상관관계입니다.
따라서 말씀해주신 공식 '토크 = k파이N' 을 전동기에 적용하면 빨간색 직선과 같이 선형 증가함수로 나오기에 불가능해 보입니다.
칠판 해설 역시도 파란색 직선으로 회전속도가 증가할수록 토크가 감소한다는 원리에는 동의하는 듯 보입니다.
다만 감소하는 것은 알고 있지만 그것이 선형 감소가 아닐것이라 생각하기에 질문 드립니다.
직류'직권'전동기의 토크 는 1/N^2 에 비례하고
그 외 직류전동기의 토크는 1/N에 비례한다고 배웠습니다.
따라서 토크-회전속도간 상관관계는 선형 감소하는 파란색 '직선' 이 아닌
반비례 감소하는 '곡선' 이 되어야 한다고 생각했습니다.
하지만 반비례 감소하는 '곡선'을 선형 근사한다면 화면의 파란색 '직선'처럼 될 수도 있다고 생각하여 앞으로의 문제에서는 해당 사항을 적용해야 할지 혼동이 와서 질문 드렸습니다.
혼동을 드려 대단히 죄송합니다.
타여자에서는 외부전원이 일정할 경우 자속이 일정하므로
토크=k파이Ia에서 파이가 일정하므로 전기자전류 Ia와 비례합니다.
속도 = k(V-IaRa)/파이 이므로, 파이가 일정
즉, 속도는 V-IaRa로 표현할 수 있고
앞서 토크와 전기자전류는 비례하므로
속도 = V-토크Ra의 형태로 표현이 가능합니다.
따라서 감소하는 함수가 될 수 있습니다.