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1 329P 1 329P 8.1 개 동기전동기는 -. 높은 운전효율, 신뢰성, 제어 가능한 역률, 전압딥(Voltage dips)에 대한 상대적으로 낮은 민감도 때문에 대형전력 응용분야에 주로 사용된다. -. 일정속도전동기로 : (동기속도로 운전) 압연기(mill), 제련소(refinery), 발전소 등에서 큰부하(펌프, 압축기, 팬, 분쇄기)를 구동 또는 역률보정을 위해 사용된다. 동기콘덴서(synchronous condenser) -. 역률제어를 위해 전동기 외부로 회전자 축이 인출되지 않은 동기전동기 -. 모선에서 부유(float)템에 효전(reactive power)공급 2 -. 무효전력의 크기, 역률은 전동기계자의 여자를 변경하여 조절한다.

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329P

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8.1 개 요동기전동기는

-. 높은 운전효율, 신뢰성, 제어 가능한 역률,

전압딥(Voltage dips)에 대한 상대적으로 낮은 민감도 때문에

대형전력 응용분야에 주로 사용된다.

-. 일정속도전동기로 : (동기속도로 운전)

압연기(mill), 제련소(refinery), 발전소 등에서

큰부하(펌프, 압축기, 팬, 분쇄기)를 구동 또는 역률보정을 위해 사용된다.

동기콘덴서(synchronous condenser)

-. 역률제어를 위해 전동기 외부로 회전자 축이 인출되지 않은 동기전동기

-. 모선에서 부유(float)하면서 시스템에 무효전력(reactive power)을 공급

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에서 부유( )하 서 시 템에 무 력( p )을 공급

-. 무효전력의 크기, 역률은 전동기계자의 여자를 변경하여 조절한다.

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8.2 구 조고정자 :

유도전동기의 고정자와 동일하며 회전자계(rotating field)를 발생한다.

회전자 :

- 극수는 고정자의 극수와 같다. 극수는 고정자의 극수와 같다.

-. 코일이 회전자 또는 회전자면에 설치되고, 직류전원에 의해 전자석이 된다.

-. 회전자 전자석의 극이 회전자계의 반대방향의 극과 만나 동기속도를 유지한다.

3

330P

원통형회전자(cylindrical rotor or round rotor)

- 2극 원통형회전자로 고속운전에 의한 원심력을 견디도록

4

-. 2극 원통형회전자로 고속운전에 의한 원심력을 견디도록

단괴강철(solid steel) 단조로 제조

-. 큰 관성을 가진 부하는 회전이 어려우므로

펌프, 팬, 송풍기와 같은 낮은 기동토크부하에 제한적으로 적용

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330P

돌극형회전자

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330P

돌극형회전자

-. 저속, 고관성부하에 적용

-. 돌출된 극을 가지며, 스파이더에 볼트, 키로 고정되고

스파이더는 축에 키로 고정됨

-. 농형권선(squirrel-cage winding), 극면권선(pole-face winding), 제동권선q g g , p g ,

(amortisseur, damper winding)

1. 회전자를 가속하여 동기속도 근방까지 회전

2. 왕복동압축기의 토크맥동에 의한 진동(oscillation, hunting)을 억제

3. 회전자가 진동하는 동안 제동권선에 발생하는 전류는 진동을 억제하는

방향으로 역토크를 발생한다.

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회전자 극-. 계자권선, 여자권선(excitation winding, magnet winding, field coil, field

winding)에서 회전자 극을 만든다.

-. 회전자회로는 슬립링(slip ring)에 연결되고,

슬립링에 접촉되는 흑연브러쉬(grphite brush)를 통하여 여자전원에 연결된다.

7

332P

돌극형 회전자

-. 직류전류를 여자기의 흑연브러쉬와 슬립링을 통해 계자권선에 공급

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332P

브러쉬 없는 브러쉬리스 여자시스템

-. 동일 축의 소형 3상여자기의 전기자, 3상정류기, 제어회로로 구성

9

333P

8.3 동기전동기 기동-. 기동시

회전자의 제동권선을 이용, 유도전동기로 최대속도까지 가속

슬립은 아주 적으며, 고정자 회전자속은 회전자에 비해 상대적으로 천천히 돈다.

-. 이 때 계자권선에 직류전류를 공급하면

회전자에 N극 및 S극이 나타나고 회전자속의 극이 회전자 극에 반대 극이 왔을 때회전자에 N극 및 S극이 나타나고, 회전자속의 극이 회전자 극에 반대 극이 왔을 때

회전자는 동기속도로 회전하는 회전자속에 구속된다.

이 때 유도전동기 동작은 사라지고 동기속도로 회전하는 동기전동기로 작용

동기속도는 극수 및 고정자주파수로 표현되며

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333P

유도전동기로 낼수 있는 최대속도 전에 회전자에 직류전류를 공급하면

-. 회전자는 동기속도에 도달하지 못하며

-. 회전하는 고정자 자속이

회전자의 극을 지날 때마다 인력(attraction)과 척력(repulsion)이 반복되어

회전자는 심하게 진동하며, 전기자권선에 슬립주파수의

주기적인 전류서지 및 토크펄스가 발생한다주기적인 전류서지 및 토크펄스가 발생한다.

11

334P

단순화된 회전자결선 및 고정자결선-. 계자권선에 병렬접속된 배리스터(varistor)와 저항과 스위치의 조합은

구속시 및 가속시에 계자권선에 큰 유기기전력의 발생을 방지하고

계자권선 및 외부저항 회로에 유기되는 전류는 부가적인 유도전동기 토크를 발생

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7

배리스터 [varistor]배리어블 레지스터(variable resistor)의 약칭이다.

가해지는 전압의 극성에 관계없이, 전압의 크기만에 의해 저항이 정해지는 대칭형

배리스터와, 가해지는 전압의 극성에 의해서 달라지는 비대칭형 배리스터가 있다.

비대칭형 배리스터는

셀렌·게르마늄·실리콘 등의 반도체다이오드가 유용되며 또 대칭형에는셀렌 게르마늄 실리콘 등의 반도체다이오드가 유용되며, 또 대칭형에는

실리콘카바이드나 비대칭형을 2개 조합해서 사용한다.

전기접점(電氣接點)의 불꽃을 소거하거나 반도체 정류기·트랜지스터 등의 서지전압

(surge voltage)으로 부터의 보호에 사용한다.

13

334P

브러쉬리스 여자시스템-. 주파수에 반응하는 반도체제어회로가

고정자 회전자속에 의해 계자권선에 유기되는 기전력의 주파수를 감시

기전력의 주파수는 농형권선의 주파수와 동일하며

고정자 인가전압의 주파수 및 슬립의 함수이다.

-. S = 1인 회전자 구속시

고정자주파수와 회전자주파수는 동일하다.

-. 회전자가 가속됨에 따라

슬립은 적어지고, 주파수는 감소한다.

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335P

동작설명(브러쉬리스 여자시스템)

-. 주파수감시회로에 회전자 코일에 높은 주파수가 검출되면

1) SCR-2는 닫히고 SCR-1은 열려서, 여자전류는 차단되고,

계자권선의 병렬 방전저항을 접속한다

15

계자권선의 병렬 방전저항을 접속한다.

2) 동기속도 근방에서 회전자주파수가 매우 낮으므로(거의 0에 근접)

제어회로는 SCR-2를 개방하고 SCR-1을 단락시킨다.

SCR-2를 개방하면 방전저항은 회로에서 제거되고, SCR-1을 통해

계자권선에 전류가 흐른다.

335P

병입(paralleling)-. 자체 기동기가 없는 동기전동기는

보조전동기, 터빈에 의해 동기속도 근방까지 가속되기 전에는

전원에 접속되지 않는다.

-. 동기속도 근방에서

계자권선에 전원이 접속되며, 고정자권선에 유기전압이 전원전압과 같아지도록계자권선에 전원이 접속되며, 고정자권선에 유기전압이 전원전압과 같아지도록

계자전류를 조정한다.

-. 3상전원과 고정자의 접속차단기는

고정자유기전압의 위상과 전원전압과 동위상(in phase)이 되었을 때 투입된다.

이러한 과정을 병입(paralleling)이라 한다.

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335P

동기전동기의 회전방향 바꾸기

유도전동기 동작에 의해 기동되는 기동방향에 의하여 결정된다.

-. 전동기를 정지하고

-. 고정자의 3상결선의 상순을 바꾸고 기동하여야 한다.

-. 계자권선전류의 방향을 바꾸는 것은 회전방향에 영향을 주지 않는다.

17

336P

8.4 축부하, 전력각, 발생토크*. 스트로브 등(strobe light)

스트로브 보기(strobe view)는 일정한 시간간격을 두고 매우 짧은 시간동안 빛을

비추어 대상을 보는 것으로, 동기전동기가 회전하는 속도에 동기시켜

빛을 점멸시킨다면 마치 회전자가 어느 한 위치에 고정되어 있는 것처럼 보인다.

동기전동기의 회전자가 동기속도로 회전할 때

-. 축부하(shaft load)가 증가하면,

회전자 전자석과 고정자 회전자속에 대한 상대위치가 변한다.

-. 이런 변위각은 고정자주파수와 동조된 스트로브등을 이용하여 회전자를 봄으로써

관측이 가능하다.

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336P

무부하상태의 돌극형 동기전동기의 스트로브 보기

19

무부하상태의 돌극형 동기전동기의 기-. 회전자의 회전방향은 반시계방향이고, 동기속도로 운전할 때이다.

-. 전동기에 부하가 가해지면, 회전자는 고정자 회전자속에 대한 상대위치를 바꾸며,

각도 δ만큼 뒤지게 된다.

-. 전기각으로 표현되는 δ를 전력각(power angle), 부하각(load angle) 또는

토크각(torque angle)이라 한다.

-. 파선 S’은 부하가 실린 경우의 고정자 회전자속에 대한 회전자 전자석의 상대위치

337P

동기전동기의 부하가 증가하면-. 전동기의 속도가 순간적으로 조금 느려지며

-. 고정자의 회전자속과 회전자 사이의 각도(전력각)가 조정된 후

다시 동기속도로 회전한다.

-. 부하가 전동기가 감당할 수 있는 최대부하를 넘어서면

회전자는 동기속도에서 이탈하는 탈조(out of synchronism)상태가 된다회전자는 동기속도에서 이탈하는 탈조(out of synchronism)상태가 된다.

부하가 감소하면-. 회전자속과 회전자 사이의 각도가 줄어 들도록 감속되어 다시 동기속도로 돌아온다.

동기전동기에서 발생되는 토크-. 릴럭턴스토크 성분(reluctance-torque component)과 자석토크 성분(magnet-

torque componenet)의 두가지 성분으로 구분이 가능하다

20

torque componenet)의 두가지 성분으로 구분이 가능하다.

릴럭턴스 성분 : 자기장안에서 자기회로의 자기저항인 릴럭턴스가 최소가 되는

방향으로 정렬하려는 자성체의 특성에 의해 발생되는 토크성분이다.

자석토크성분 : 회전자 계자극(전자석)과 이에 대응하는 고정자 회전자속의

반대극 사이의 자기적 인력에 의한 토크성분이다.

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337P

8.5 역기전력 및 전기자반작용 전압동기전동기의 공극자속

1. 회전자에 있는 계자직류전류(If)에 의해 회전하는 자속(Φf)과

2. 고정자권선의 3상 전기자전류에 의한 전기자반작용 자속(armature reaction

flux, Φar)으로 이루어진다.

-. 회전자 전자석에 의한 자속 및 전기자반작용 자속은 같은 방향으로 전기자권선에

대하여 동기속도로 회전한다.

-. 전기자반작용 자속의 크기 및 위상각은 전기자전류의 크기 및 위상각의 함수이다.

-. 회전자속 Φf 와 전기자반작용 자속 Φar은 고정자 도체에 속도기전력(speed

voltage)을 발생하고, Φf 와 Φar은 같은 3상 고정자권선 안에서 회전한다.

21

338P

동기전동기의 한 상에서 각 자장에 의한 전압의 유기

회전하는 전자석에 의한 전압의 유기

22회전하는 전기자반작용 자속에 의한 전압의 유기

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338P

역기전력-. 회전자전자석은 고정자 도체를 지나면서,

역기전력(counter-emf, cemf) 또는 여자전압(excitation voltage)이라 불리는

속도기전력(speed voltage)을 발생한다.

속도기전력의 방향은 인가전압과 반대방향이다.

- 속도기전력은 계자의 자속 및 회전속도에 비례한다. 속도기전력은 계자의 자속 및 회전속도에 비례한다.

-. 자속을 기자력(magnetomotive force, mmf) 및 자기회로(릴럭턴스)의

함수로 표현하면

23

339P

동기전동기의 속도-. 회전자속의 속도와 같다.

-. 주어진 주파수에서 항상 일정하다.

식(8-3)에서

여자전압은 계자전류만의 함수가 된다.

여기에서 자기회로의 자기저항(릴럭턴스)이 자기포화 때문에 상수가 아니므로

역기전력은

24

역기전력은-. 동기전동기 운전에 매우 중요한 역할을 한다.

역기전력은 고정자 인가전압에 비해 적을 수도, 같을 수도, 클 수도 있다.

전압크기의 조정은

계자권선전류를 변화시킴으로써 가능하며, 시스템의 역률을 조절하는데 사용된다.

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339P

전기자반작용 전압회전하는 전기자반작용자속은

고정자도체를 지나가면 전기자반작용 전압(armature-reaction voltage)이라는

속도기전력(speed voltage)이 발생된다.

전기자반작용 속도전압은 전기자반작용 자속을 이용하여

자기포화효과를 무시하면

25

자기포화효과를 무시하면

전기자반작용자속은 전기자전류에 비례한다.

전기자전류와 가상의 전기자반작용리액턴스(armature-reaction reactance)로 표현

340P

8.6 동기전동기 전기자의 등가회로 모델과 페이서도그림은 원통형회전자(cylindrical rotor)를 가진 동기전동기의 한상에 대한

등가회로 모델이다. 키르히호프 전압법칙을 적용하면

상당 동기리액턴스 = 상당전기자누설리액턴스 + 상당전기자반작용리액턴스

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341P

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340P

등가회로에 대한 페이서도

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페이서도는 VT를 기준으로 각각의 페이서를 보인다.

여자전압의 위상각 δ는 토크각과 동일하다.

토크각은 부하각(load angle), 전력각(power angle)이라고도 한다.

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8.7 동기전동기의 출력식(전자석 출력)매우작은 전동기를 제외하면

동기전동기의 전기자저항은 동기리액턴스에 비하여 무시할 정도로 작으므로

식(8-9)는 다음과 같이 근사화한다.

29

341P

등가회로 및 페이서도로 표현하면 그림과 같으며,

부하가 변화한다거나 계자의 여자가 변화할 때 전동기가 반응하여

동작하는 특성을 해석하는데 사용된다.

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식(8-12)좌변은 유효전력입력을 표현하므로 동기전동기에서 발생하는 상당자석출력은식(8-12)좌변은 유효전력입력을 표현하므로, 동기전동기에서 발생하는 상당자석출력은

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342P

동기기의 전력방정식(synchronous-machine power equtation)-. 식(8-14)를 동기기의 전력방정식이라 불리며, 여자전압과 전력각의 함수로

원통형회전자를 가진 전동기의 상당 자석출력을 나타낸다.

전원전압과 주파수가 일정하다면 식(8-13)과 식(8-14)는 비례관계로 표현이 가능하며

동기기 해석에 매우 유용하다동기기 해석에 매우 유용하다.

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344P

8.8 축부하 변화가 전기자전류, 전력각, 역률에 미치는 영향그림은

인가 고정자전압, 주파수, 계자여자가 일정하다는 가정하에

축부하의 변화가 전기자전류, 전력각, 역률에 미치는 영향을 나타낸다.

축부하를 두배로하면

37

344P

부하의 추가-. 부하가 더해지면

회전자는 회전자속에 비해 더 뒤처지게 된다.

이에 따라 역기전력(cemf) 페이서의 뒤처진 각도와 전기자전류의 크기가 모두 증가

-. 부하가 변할 때

회전자가 회전자속에 대하여 새로운 위치를 잡는 과도기간을 제외하면회전자가 회전자속에 대하여 새로운 위치를 잡는 과도기간을 제외하면

전동기의 평균속도는 변하지 않는다.

-. 부하가 계속 증가하면

δ가 증가하여도 전동기토크가 증가하지 않는 점에 도달하고,

회전자는 동기속도를 이탈하게 된다.

최대토크는 원통형회전자를 가진 전동기의 경우 식(8-16)에서와 같이

전력각이 약 90도에서 나타난다.

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력각이 약 에서 나타 다

탈출토크(pull-out torque)

동기전동기가 동기속도를 벗어나게 되는 임계토크 값

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345P

8.9 계자여자의 변화가 동기전동기 성능에 미치는 영향전자석의 세기를 증가시키면

자기인력이 증가하고, 회전자의 자석은 회전자속의 반대극에 좀더 가까이 정렬

전력각이 줄어들고, 축부하가 일정하다면 Ef sinδ의 정상상태값도 일정하다.

Ef 를 조금 증가시키면 Ef sinδ도 조금 증가하게 되며, 회전자는 가속된다.

회전자의 각위치가 변화하면, Ef sinδ값이 이전상태의 값이 될 때까지

δ값이 감소하며, 이 상태에서 회전자는 동기속도로 운전한다.

고정자의 회전자속에 대한 회전자 자석의 각위치변화는 수분의 일초에 이루어진다.

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동기전동기가 일정축부하(constant shaft load)운전상태에서 : 일정전압, 일정주파수

계자여자의 변화가

전기자전류, 전력각, 역률에 미치는 영향

Ia1, Ia2, Ia3x cos(Θi1, Θi2, Θi3)은 일정

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Ef1, Ef2, Ef3

x sin(δ1, δ2, δ3)은 일정

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축부하가 일정하면

이러한 상태는 VT페이서에 평행한 Ef페이서의 궤적으로 나타나며

유사하게 VT페이서에 수직한 Ia페이서의 궤적으로 나타난다.

-. 그림에서 Ef1에서 Ef3로 증가시키면

전류페이서의 각(역률각)이 뒤진상태에서 앞선 상태 변화한다

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전류페이서의 각(역률각)이 뒤진상태에서 앞선 상태로 변화한다.

정상여자(normal excitation) : 역률을 단위역률로 만드는 계자여자

과여자(over-excitation) : 정상여자보다 큰 여자

부족여자(under-excitation) : 정상여자보다 적은 여자

346P

8.10 V곡선V곡선이란

계자전류에 대한 전기자전류의 변화, 혹은 여자전압에 대한 전기자전류의 변화를

나타낸 곡선으로, 곡선은 페이서도와 관련이 있으며,

-. 어떤 특정부하상태에서 계자여자의 변화가 전기자전류 및 역률에 미치는 영향

단위역률을 유지하면서 축부하를 증가시키려면 계자의 여자를 증가시켜야 한다-. 단위역률을 유지하면서 축부하를 증가시키려면 계자의 여자를 증가시켜야 한다.

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V곡선 왼쪽 끝부분의 궤적

안정도한계(δ=-90도)를 나탄낸다.

어떤 특정부하상태에서 안정도한계 아래로 여자를 줄이면,

회전자가 동기속도를 이탈한다.

V곡선은 If (여자전류)를 가변시키면서 측정한 데이터(If 대 Ia)로 부터 그릴 수 있다.

또한 그림 8.12의 페이서도로부터 의 관계를 그래프로로 구한다

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V곡선을 표현하는 식(Ra를 무시한 페이서로 부터)

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8.11 동기전동기의 손실과 효율전력흐름도(power-flow diagram)으로 표시하면

고정자, 회전자입력에서 축출력까지를 나타내면

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계자전류가 증가하거나 감소하는 과도상태(자장의 에너지가 변화)를 제외하면

-. 계자코일에 들어가는 에너지는 일정하며

-. 이 에너지는 구리도체에서 주울열 손실로 변환된다.

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효율동기전동기의 명판, 사양서에는 전체효율만 나타나며, 총손실만 계산가능하다.

-. 각 요소별로 손실을 분리하기 위해서는 시험이 필요

-. 하지만 전기자동손과 계자동손을 계산할 수 있다면, 총손실에서 이들 손실을

뺌으로써 기계적인 출력을 근사적으로 얻을 수 있다.

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8.12 동기전동기를 이용한 시스템의 역률개선산업분야에서

유도전동기와 동기전동기를 같이 사용한다면

동기전동기는 유도전동기 사용에 의한 지상역률을 보상하기 위한 진상역률로 운전

동기전동기는 역률개선을 위해 무부하로 운전되며, 이러한 기기를

동기콘덴서(synchronous condenser)라 한다동기콘덴서(synchronous condenser)라 한다.

이런 전동기의 경우 : 회전자 축이 외부로 인출되지 않은 형태로 제작

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8.13 돌극형 전동기(salient-pole motor)

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자기회로에 있는 회전자의 극과 인접한 두 극사이의 공간은

고정자도체를 지나는 전기자반작용 자속에 자기저항의 주기적인 변화를 갖는다.

각 극의 축에서는 작은 자기저항을 갖고

극 사이의 공간에서는 큰 자기저항을 갖는다.

352P

극 사이의 공간에서-. 큰 자기저항을 갖는다.

-. 전기자권선에 미치는 영향은

서로 90도 떨어진 두 전기자반작용 자속파가 고정자도체를 지나갈 때의 효과와 같다.

자극의 축방향으로 작용하는 전기자반작용 자속성분을 직축(direct-axis)성분이라 하고자극의 축방향으로 작용하는 전기자반작용 자속성분을 직축(direct axis)성분이라 하고

N극과 S극 사이에 있는 극 사이의 공간방향으로 작용하는 전기자반작용 자속성분을

횡축(quadrature-axis)성분이라 한다.

이들은 전기자에 전기자전류와 전기자반작용 리액턴스로 표현되는 전압강하를 발생

전력식으로 전자석에 의한 성분 및 자기저항에 의한 성분을 포함한 리액턴스성분으로

표현하면

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정상운전(normal operation)

정상운전범위(1/2 정격부하부터 정격부하까지)안에서 정상여자를 한다면 식(8-24)의

여자전압(Ef)는

정상운전상태에서는 자석전력은 릴럭턴스전력에 비하여 대단히 크므로

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만일 N극과 S사이의 공간이 줄어서 없어지게 되면, 회전자는 원통형회전자가 되며,

Xd = Xq = Xs이 되어 릴럭턴스 성분은 0이 되어 식(8-24)는 식(8-25)가 된다.

353P

전동기 부하가 없거나 아주 낮은 상태에서 계자권선이 개방되면릴럭턴스 전력성분은

여자전압과 관계가 없기 때문에 여자를 낯추어주면, 릴럭턴스 성분은 변하지 않고,

전자석 성분이 줄어 든다.

전동기에 부하가 없거나 또는 아주 낮은 상태에서 계자권선이 개방되면전동기에 부하가 없거나 또는 아주 낮은 상태에서 계자권선이 개방되면

여자전압은 아주 낮은 값으로 떨어지고,

전동기는 릴럭턴스 동기전동기(reluctance-synchronous motor)처럼 운전된다.

돌극형 전동기의 자기저항에 의해 만들어지는 토크는

원통형회전자를 가진전동기에 비해 적은 여자나 갑작스러운 과부하에 대하여

보다 안정적으로 운전할 수 있도록 한다.

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353P

δ에 대한 릴럭턴스토크 및 전자석 토크에 대한 그래프

곡선A : 릴럭턴스 토크

곡선B : 전자석 토크

곡선C : 곡선A와 B의 산술적 합성

파선부분은합성토크 및 각 토크에서의불안전영역

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정격토크는δ= 32도에서 나타난다.

354P

릴럭턴스토크의 최대치

축부하가 무부하일 때에 비하여 45도 뒤질 때(δ= -45도) 발생한다.축부하가 무부하일 때에 비하여 5 뒤질 때(δ 5 ) 발생한다.

전자석토크의 최대치는 δ= -90도 에서 발생한다.

돌극형전동기에서

릴럭턴스토크와 자석토크성분의 합인 합성토크의 최대치, 즉 탈출토크는

δ= -70도 에서 발생한다

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8.14 인입토크(pull-in moment) 및 관성모멘트인입토크란

회전자를 고정자의 회전자계와 같은 속도로 회전시키는데 필요한 토크이다.

1. 제동권선은 회전자를 유도전동기처럼 운전하게하여 동기속도 근방까지 최대한

가속하고 최대속도가 되었을 때 회전자자석에 전류를 공급하여 추가적인 토크를가속하고, 최대속도가 되었을 때 회전자자석에 전류를 공급하여 추가적인 토크를

발생하여 회전자를 동기속도로 진입하게 한다.

2. 만일, 부하의 관성이 크다면

전동기는 동기속도로 회전하기에 충분한 토크를 발생시키지 못하거나, 동기속도로

진입하는데 너무 많은 시간이 소요 될 수 있다.

3. 발생할 수 있는 극의 미끄러짐

큰 전기자전류 펄스와 극심한 토크펄스를 발생하여, 권선에 손상을 입힐 수 있다.

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4. 계자권선에 전류가 흐를 때 빠른 동기속도 진입을 보장하려면

연결된 부하의 관성모멘트(Wk2)가 전동기의 정격출력과 정격속도에서 권장하는 값을

넘지 않도록 하여야 한다.

356P

표는 NEMA 표준 돌극형 동기전동기로

-. 단위역률, 진상역률 0.8에서의 구속토크, 인입토크, 탈출토크의 최소치이다.

-. 전동기는 최소 1분동안 최소탈출토크를 발생하면서 운전할 수 있어야 한다.

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357P

8.15 동기전동기의 속도제어동기전동기의 속도는

고정자주파수에 비례하고 극수에 반비례한다.

구조상 회전자의 극수를 바꾸는 것은 현실성이 없다(전기자의 구조와 극수)-. 구조상 회전자의 극수를 바꾸는 것은 현실성이 없다(전기자의 구조와 극수)

-. 인가전압의 주파수를 바꾸어 회전수를 제어한다.

권선의 과열을 막기 위해서는 전압과 주파수의 비율을 일정하게 유지하여야 한다.

1). 전압/주파수 조정기를 가진 주파수 발생장치

2). 반도체 전력변환장치(인버터)

3). 사이클로 컨버터

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357P

발전제동동기전동기에서 제동시에

운동에너지를 전기에너지로 바꾸고 이 에너지를 저항에서 열로 소모시켜

전동기의 속도를 급격히 감속할 수 있다.

- 전기자권선을 전원으로부터 분리한 후 3상 저항뱅크에 연결한다. 전기자권선을 전원으로부터 분리한 후 3상 저항뱅크에 연결한다.

-. 계자는 여자기에 의하여 최대의 크기로 유지한다.

전동기는 마치 발전기처럼 작동하고, 저항뱅크로 전류가 흘러 에너지를 열로 소모

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