전동기와 발전기의 원리와 종류

목차

• 전동기란?
• 전동기의 원리
• 전동기의 종류 및 특징
　(1) 직류전동기
　(2) 직권전동기
　(3) 분권전동기
　(4) 복권전동기
　(5) 타여자전동기
　(6) 교류 직류전동기
　(7) 유도전동기
　(8) 동기전동기
　(9) 단상 유도 전동기
　(10) 분상 기동형 전동기
　(11) 콘덴서 기동형 전동기
　(12) 영구 콘덴서형 전동기
　(13) Shading Coil형 전동기
　(14) 콘덴서 기동-콘덴서 운전형 전동기
　(15) 3상 유도전동기
　(16) 농형 유도전동기
　(17) 권선형 유도 전동기
• 발전기란?
• 발전기의 원리
• 발전기의 종류
　(1) 직류 발전기
　(2) 타여자 직류 발전기
　(3) 자여자 직류 발전기
　(4) 분권 발전기
　(5) 직권 발전기
　(6) 복권 발전기
　(7) 복권 외분권 발전기
　(8) 복권 내분권 발전기
　(9) 교류 발전기
　(10) 비동기 발전기
　(11) 유도 발전기
　(12) 3상 동기 발전기
　(13) 2정류자 발전기

본문내용

는 직류전압, 교류발전기는 교류전압을 출력하지만 그 원리는 같다. 발전을 목적으로 사용하는(대용량 발전) 발전기는 예외 없이 동기 발전기이므로 일반적으로 발전기라고 하면 이 동기 발전기를 의미한다.
발전기의 원리
직류발전기 교류발전기
이처럼 회전전기자 도체가 자속을 쇄교하여 도체에 유기되는 기전력에 의해 전류가 흐르고 부하에 공급되는 것이 발전기의 원리이다. 자석에는 눈에 보이지 않지만 자력이 있다. 이 자력이 미치는 공간을 자기장 이라고 한다. 이를 쉽게 이해하기 위해서 자력선이라 하는데, 이 자력선(자기장) 내에서 도선을 일정한 방향으로 움직이면 도선 내부의 자유전자도 일정한 방향으로 움직인다, 이 현상을 전자기 유도라하고 이때 생기는 전기를 기전력이라 하며 기전력에 의해 흐르는 전류를 유도전류라 한다.
발전기의 종류
(1) 직류 발전기
직류전압을 발생하는 발전기코일(도체)이 자속을 끊어 생기는 기전력을 정류자를 통해 밖으로 내는 발전기이다.
(2) 타여자 직류 발전기
독립된 직류전원에 의해 계자 권선을 여자 시키는 발전기이다.
(계자의 권선이 다른 전원인 경우도 포함)
(3) 자여자 직류 발전기
계자 권선의 여자 전류를 자기 자신의 전기자 유기 전압에 의해 공급하는 발전기이다. 계자 권선과 전기자 권선의 결선 방법에 따라 분권 직권 복권 발전기로 나눈다.
(4) 분권 발전기
계자의 여자권선이 발전기 단자와 병렬로 접속된 직류발전기이다.
(5) 직권 발전기
주계자 권선이 전기자 권선과 직렬로 접속되어 있는 발전기이다.
(6) 복권 발전기
전기자와 직렬 및 병렬로 이어진 두 쌍의 여자권선을 가진 직류 발전기이다.
(7) 복권 외분권 발전기
계자권선이 병렬로도 되어 있고 직렬로도 되어있는데, 병렬권선이 직렬권선 외부에 있는 경우이다.
(8) 복권 내분권 발전기
병렬 계자권선이 직렬 계자권선 안쪽에 있는 경우이다.
(9) 교류 발전기
교류 전력을 발생하는 발전기이다. 동기 발전기와 비동기 발전기로 나누어지지만 보통은 동기 발전기를 지칭한다.
(10) 비동기 발전기
정상적인 운전 상태에서 동기 속도가 아닌 속도로 회전하는 교류 발전기를 이른다. 유도 발전기, 교류 정류자 발전기 등이 있다.
(11) 유도 발전기
3상 유도전동기의 입출력의관계를 반대로 해서 사용한 것이다. 즉 유도 전동기의 고정자를 전원에 접속한 채 그 회전자를 다른 힘에 의해서 동기 속도 이상의 속도로 같은 방향으로 회전시키면 2차 권선에 유도되는 기전력의 방향이 반대가 된다. 따라서 2차 전류의 방향도 반대가 된다. 1차 권선에는 이 2차 전류의 기자력을 상쇄하도록 전동기로 한 경우와 반대 방향의 전류가 흐른다. 즉 발전기가 된다. 이것을 유도 발전기라고 한다. 동기 발전기보다 구조가 간단하고 취급이 용이하지만, 여자전류를 선로에서 얻는 것이 문제이다.
(12) 3상 동기 발전기
교류발전기의 원리에서 계자는 고정된 상태이고 회전자 (전기자)가 회전하여 기전력을 발생시키고, 이 원리를 역으로 하여 전기자는 고정시킨 상태에서 계자를 회전시켜도 유기 기전력이 발생 된다. 이를 회전 계자발전기라 한다. 기계 동력을 전기 출력으로 변환하는 동기 교류 발전기로서, 정속도로 운전하여 일정 주파수의 교류전력을 발생한다. 자계는 직류로 여자 된다.
(13) 2정류자 발전기
대전류의 직류 발전기는 설계상 1개의 정류자로는 제작이 불가능한 경우가 있다. 이 경우 계자부분, 전기자 철심은 공통으로 하고 ½ 전류에 대한 전기자 권선을 2조로 하여 각각 정류자에 접속하고 이것을 병렬로 사용한다. 또 고전압의 경우에도 ½ 전압의 전기자 권선을 2조로 하여 이것을 직렬로 사용한다. 이것을 2정류자 발전기라 한다.

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