동기 발전기의 부하 특성(사전)

본문내용

(e) 전압 조정 손잡이를 반시계 방향으로 끝까지 돌린 후 전원 스위치를 OFF
시킨다.
(f) 동기 발전기의 정격 용량 부하시 출력 전압과 무부하시 출력 전압에 의한
전압 변동율을 계산한다.
(g) 용량 부하를 가진 상태에서 동기 발전기 고정 전기자 권선의 기자력이 회
전 계자 기자력을 증자 시키겠는가 혹은 감자시키겠는가?
(5)
(a) 동기 발전기의 부하로 콘덴서를 접속한 회로에서 용량 리액턴스를 1200
〔Ω〕가 되게 토글 스위치를 ON시킨다.
(b) 전원 스위치를 ON시킨 후 전동기 속도가 1800〔r.p.m〕이 되게 하고 동기
발전기의 출력 전압이 208〔V〕가 되게 조정한다. 이때 전류를 측정하여
기록한다.
I1= [V]
(c) 용량 리액턴스를 1200〔Ω〕가 되게 토글 스위치를 ON시킨 회로에 600
〔Ω〕용량 리액턴스 토글 스위치를 추가로 ON시켜 콘덴서 부하를 증가시킨
후 전압과 전류를 측정하여 기록한다.
E1= [V]
I1= [V]
(d) 300〔Ω〕 용량 리액턴스 토글 스위치를 추가로 ON시켜 콘덴서 부하를 더
욱 증가시킨 후 전압과 전류를 측정하여 기록한다.
E1= [V]
I1= [V]
(e) 전압 조정 손잡이를 반시계 방향으로 끝까지 돌린 후 전원 스위치를 OFF
시키고 동기 발전기의 용량 부하가 최소가 되게 하기 위해 토글스위치를
OFF시킨다.
(f) 실험 방법 (5)-(b)(c)(d)과정을 관찰할 때 어떠한 현상이 일어나는지 알아본
다.
(6)
(a) 그림 40-1회로 중 동기 발전기의 부하 회로만 바꾸어 그림 40-2회로와 같
이 만든다.
(b) 동기 발전기 전기자 권선의 ①번과 ③번 단자 사이에 저항 부하(EMS
8311)에 교류 전압계(A.C 0-250〔V〕)를 병렬로 접속하고 동기 발전기
전기자 권선①번과 ②번 단자 사이에 전압계(A.C 0-250〔V〕)의 두 단자
를 접속하고 동기 발전기 전기자 권선 ②번과 ③번 단자 사이에 전압계 (A.C
0-250〔V〕)의 두 단자를 접속시킨다.
(c) 600〔Ω〕저항 토글 스위치를 ON시킨다.
(d) 전원 스위치를 ON시킨다.
(e) 직류 분권 전동기 계자 가변 저항을 조정하여 전동기 속도를 1800〔r.p.m〕
이 되게 맞추고 전압 조정 손잡이를 시계 방향으로 서서히 돌리면서 전압
이 208〔V〕가 되게 맞춘 후 다시 전동기 속도가 1800〔r.p.m〕이 되게 맞춘
다.
(f) 이때 다른 두 상의 전압 와 의 값을 측정하여 표 40-1에 기록한다.
E1[V]
E2[V]
E3[V]
208
180
118
100
(g) 다시 전압 조정 손잡이를 반시계 방향으로 서서히 돌리면서 전압 을 180
〔V〕, 118〔V〕, 100〔V〕가 되게 맞추면서 각각에서의 와 의 값을 측
정하여 표40-1에 기록한다.
(h) 전압 조정 손잡이를 반시계 방향으로 끝까지 돌린 후 전원 스위치를 OFF
시킨다.
(i) 한 상에만 큰 부하가 접속되면 평형 3상 전압이 맞추어지지 않게 되는 이유
는?
[7] 연구 고찰 사항
(1) 동기 발전기의 출력 전압이 콘덴서 부하 증가에 비례하여 증가하는 이유는?
(2) 동기 발전기를 단독으로 긴 송전설로에 접속하여 운전할 때 위험한 원인은?
(3) 동기 발전기가 정격 출력으로 운전할 때 전기자 권선에서 발생되는 열을 분
석한다면 부하가 높은 역율(cos θ1=1, 100[%])보다 낮은 역률(지상 역율 혹은 진상 역율)에서 더 열이 발생되는 이유를 설명하여라.
(4) 만일 전력회사의 평형 3상 전력선에 큰 단상 부하를 접속하고 추가로 평형 3
상 부하를 더 접속시키면 전력선의 전압이 불평형으로 나타난다. 그 이유를 설
명하여라.

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