해설 보기
정답부하 증가 시 전압이 크게 떨어지는 수하 특성을 가진 차동복권 발전기가 용접기 등 산업용에 쓰입니다.
핵심 개념
직류 복권발전기의 종류와 수하 특성
직류 복권발전기는 직권 계자와 분권 계자의 자속 방향에 따라 가동복권과 차동복권으로 나뉩니다. 가동복권은 두 자속이 더해져 부하가 늘면 전압을 보상하는 방향으로, 특히 과복권은 부하 증가 시 전압이 오히려 상승하여 전압강하 보상에 쓰입니다. 반대로 차동복권은 직권 자속이 분권 자속을 상쇄하여 부하전류가 증가할수록 단자전압이 크게 떨어지는 수하 특성(정전류 특성에 가까움)을 가집니다. 이 수하 특성 덕분에 부하 단락 시 전류가 과도하게 증가하지 않아 아크 용접기 등 정전류가 필요한 산업용 기기에 사용됩니다.
선지별 해설
①과복권 발전기는 부하가 증가하면 전압이 오히려 상승하는 특성을 가지므로 수하 특성과는 반대여서 옳지 않습니다.
②평복권 발전기는 무부하와 전부하의 전압이 거의 같아지도록 한 것으로, 수하 특성을 이용하는 용도와는 다르므로 옳지 않습니다.
③가동복권 발전기는 직권·분권 자속이 더해져 전압을 보상하는 방향으로 작용하므로 수하 특성과 반대여서 옳지 않습니다.
④차동복권 발전기는 직권 자속이 분권 자속을 상쇄하여 부하전류가 커질수록 전압이 크게 떨어지는 수하(정전류) 특성을 가지므로 아크 용접기 등 산업용 기기에 사용됩니다. 정답입니다.
해설 보기
정답15[rps]를 1분(60초) 기준으로 환산하면 15×60 = 900[rpm]입니다.
핵심 개념
동기속도(회전수) 계산
동기기의 동기속도는 극수 p와 주파수 f로 결정되며 Ns = 120f/p [rpm]로 구합니다. 회전 주파수(초당 회전수) n[rps]가 주어지면 1분은 60초이므로 분당 회전수 N[rpm] = n × 60으로 바로 환산합니다. 즉 극수와 무관하게 회전수 단위 변환만으로 답을 얻을 수 있으며, 필요하면 이 속도로부터 전기 주파수 f = p·Ns/120을 역산할 수도 있습니다. 이 문제는 rps를 rpm으로 바꾸는 단순 환산 문항입니다.