동기 전동기
1.동기 전동기의 입출력
- 동기전동기의 입력
\[P_1≒\frac{VE}{x_s}\sin\theta\]
- 동기전동기의 출력
\[P_2=\frac{VE}{Z_s}\cos(\beta-\delta)-\frac{E^2}{Z_s}\cos\beta\]
\[\beta=\tan^{-1}\frac{x_s}{r}\]
- 최대출력
\[P_{2max}=\frac{VE}{Z_s}=\frac{E^2}{Z_s}-\frac{E^2}{Z_s}\cos\beta\]
\[즉 최대출력 \delta=\beta 일때 발생\]
2.동기와트
- 전동기의 출력
\[P=2\pi nT\]
- 출력은 토크와 속도의 곱으로 나타낸다
- 동기전동기의 경우 속도 n은 항상일정하므로 기계적 출력을 토크로 표시하기도 하는데 이와같은 출력와트를 토크로 표시할때를 동기와트라고 한다
3.토그T
\[T=\frac{60}{2\pi}\cdot\frac{P_2}{N_s}\]
\[T=\frac{1}{9.8}\times\frac{60}{2\pi}\times\frac{P_2}{N_s}=0.975\times\frac{P_2}{N_s}\]
4.동기기의 전기자 반작용
| 작용 | 동기발전기 | 동기전동기 |
| 교차자화작용(횡축반작용) | Ia가 E과동상인경우 | Ia가 V과 동상인경우 |
| 감자작용(직축반작용) | Ia가 E보다π /2 뒤지는 경우 | Ia가 V보다 π /2 앞서는경우 |
| 증자작용(자화작용) | Ia가 E보다 π /2 앞서는경우 | Ia가 V보다 π /2 뒤지는경우 |
(여기서 Ia : 전기자전류 E : 유기기전력 V : 단자전압)
5.제동 권선의 기능
- 난조방지
- 기동토크발생
- 불평형 부하시의 전류 전압 파형개선
- 송전선의 불평형 단락시의 이상전압 방지
6.동기 전동기의 위상특성곡선(V곡선)
(1)역률 1
- cosθ=1 (V와 I는동상)
- 전기자 전류 I는 최소
\[I≒\frac{E_s}{jX}\]
(2)과여자
- cosθ= 진상
- 콘덴서의 역활
- 진상의 전기자 전류 증대(I가 V보다 위상이 θ 만큼앞섬)
(3)부족여자
- cosθ=지상
- 리액터의 역할
- 지상의 전기자 전류 증대(I가 V보다 위상이 θ 만큼뒤짐)
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