교류발전기 동기속도 회전 동기기

목차

○ 동기기의 정의
○ 동기기의 특징
○ 동기기의 기본원리
○ 동기기의 구조
○ 동기기의 종류
① 동기발전기
▷ 동기발전기의 운전
② 동기전동기
▷ 동기전동기의 특징
▷ 동기전동기의 운전
▷ 전기자권선

본문내용

이는 모선에서 ‘부유(Float)'하면서 시스템에 무효전력을 공급한다. 무효전력의 크기, 즉 시스템의 역률은 전동기 계자의 여자를 변경함으로써 조절한다.
전동기 및 발전기에 대하여 설명할 때 특별히 언급이 없는 한 기기는 무한모선, 즉 임피던스가 영이고 무한의 용량을 가진 전원에 연결된 것으로 가정한다. 무한모선의 단자전압 및 주파수는 항상 일정하며, 무산모선에 접속된 다른 부하에 의하여 영향을 받지 않는다.
▷ 동기전동기의 운전
앞서 언급하였듯이 동기기는 동기전동기나 동기발전기로 운전이 가능하며 3상 동기기의 고정자는 3상 유도전동기와 비슷하다. 고정자 권선(전기자)는 3상 전원을 공급받을 때 돌극지의 공극 내에서 회전자계를 가진다. 회전자는 최소의 자기저항 경로를 갖기 위해 항상 계자와 일직선이 되게하는 경향이 있다. 원통형 회전자는 회전자계를 따라오지 않는다. 왜냐하면 전체 공극 주위가 동일한 자기저항의 균등공극이고 회전자는 자계(고정자)에 대하여 일직선으로 똑바르지 않기 때문이며 이것을 자기저항 토크라고 한다. 그것은 기기 원주 주변 자기저항의 변화에 의해 나타난다. 계자권선에 직류전원공급, 즉 회전자가 여자기이다. 여자기는 고정자의 자계와 일직선의 경향이며 회전자계와 같이 회전할 것이고 돌극형 회전자는 추가적인 자기저항 토크를 가져야한다.
그리고 고정자계는 회전자를 질질 끌어당긴다라고 말할 수 있다. 고정자의 N극과 회전자의 S극이 함께 구속된 것처럼 된다. 여기서 회전자가 정지중의 경우 고정자극은 한 방향으로 회전자를 회전시키려 할 것이고 다른 것들은 회전자극을 가로질러 회전할 것이다. 따라서 동기전동기는 자기기동을 할 수 없다. 또 회전자에 유도전동기의 형태와 같은 Damper Bars를 설치하여 기동토크를 공급한다. 회전자 가동시 대개 동기속도에 도달하며 Damper Bars에서 유도된 전류에 기인하여 동기속도로부터 벗어나지만 동기속도로 반환된다. Damper Bars가 없는 기기나 Damper Bars를 갖는 대형기기들은 보조전동기로 기동한다.
※ Damper : 진동 에너지를 흡수하는 장치
전동기는 자석사이에 있는 코일에 있는 전류를 흐르게 하여 코일에 자극이 생겨 코일을 감은통이 돌아가도록 하는 장치이다.
▷ 전기자권선
전기자권선은 저항이 있으며 이 저항 값은 운전 중 온도와 전기자 도체 내에 교류전류의 흐름에 영향을 끼치는 요소 중 하나이다. 전기자저항 값은 직류저항에 비해 매우 크다. 전기자권선의 누설 리액턴스는 전기자도체의 누설자속이 원인이고, 도체 내 전류때문이며 이 자속은 계자권선과 연결되지 않는다. 유도전동기에서의 누설 리액턴스는
1. End-Connection 누설 리액턴스
2. Slot 누설 리액턴스
3. Tooth-Top과 Zigzag 누설 리액턴스
4. Belt 누설 리액턴스
로 구분된다. 그러나 이들요소는 모든 동기기마다 중요하지는 않다. 대형기기에서는 3,4의 누설 리액턴스가 전체 누설 리액턴스 중 작은 부분을 차지하고 있으며 자속경로에 기여하는 리액턴스는 1,2의 누설 리액턴스 이다.

키워드

동기기,   동기발전기,   동기전동기