전기기사 · 전기기기 과목
전기기사 동기기 개념 정리
중요도 ★★★★☆ · 20% (추정)
AI 작성 · 검수 완료
AI가 새로 쓴 글 가운데, 작성과 분리된 AI 검증(다시 읽고 사실·수치 확인)을 통과한 단원만 싣습니다. 틀린 곳을 발견하면 알려 주세요.
핵심 개념
동기 속도
동기기의 회전 속도는 Ns = 120 × f ÷ p [rpm] 입니다. f 는 주파수, p 는 극수입니다.
외우는 요령60Hz, 4극이면 1,800rpm — 예 하나로 공식을 확인하세요.
병렬 운전 조건
동기 발전기 두 대를 함께 돌리려면 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형이 같아야 합니다.
외우는 요령'크·위·주·파'.
단락비
단락비가 큰 기계는 동기 임피던스와 전압 변동률이 작고 안정도가 좋지만, 철을 많이 써서 크고 비쌉니다.
외우는 요령'단락비 크다 = 철기계 = 튼튼하지만 무겁다'.
동기 전동기
계자 전류를 조절해 역률을 바꿀 수 있습니다(V 곡선). 회전이 흔들리는 난조는 제동 권선으로 막습니다.
외우는 요령'난조 = 제동 권선'.
자주 나오는 포인트
- 동기 속도 계산 문제가 자주 나옵니다.
- 병렬 운전 조건에 '용량이 같을 것'처럼 필요 없는 조건을 섞어 놓은 선지를 조심하세요.
- 단락비가 클 때의 특징을 묻는 문제가 나옵니다.
대표 문제 3개
검수를 마친 예상문제 가운데 이 단원의 대표 문제입니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 동기기★★★★☆
문제 1. 주파수 60Hz, 극수 4극인 동기 발전기의 동기 속도는 몇 rpm 인가?
- ① 900rpm
- ② 1,200rpm
- ③ 1,800rpm
- ④ 3,600rpm
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기
정답: ③ 1,800rpm
핵심: 동기 속도 Ns = 120 × f ÷ p
- 공식: Ns = 120 × f ÷ p
- 숫자 대입: Ns = 120 × 60 ÷ 4
- Ns = 7,200 ÷ 4 = 1,800rpm
틀린 선지
- ① 900rpm: 8극일 때의 값입니다.
- ② 1,200rpm: 6극일 때의 값입니다.
- ④ 3,600rpm: 2극일 때의 값입니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 동기기★★★★☆
문제 2. 동기 발전기의 병렬 운전 조건으로 옳지 않은 것은?
- ① 기전력의 크기가 같을 것
- ② 기전력의 위상이 같을 것
- ③ 기전력의 주파수가 같을 것
- ④ 발전기의 용량이 같을 것
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정답: ④ 발전기의 용량이 같을 것
핵심: 병렬 운전 조건: 기전력의 크기·위상·주파수·파형이 같을 것
병렬 운전에는 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형이 같아야 합니다. 용량은 달라도 됩니다.
틀린 선지
- ① 기전력의 크기가 같을 것: 다르면 무효 순환 전류가 흐릅니다.
- ② 기전력의 위상이 같을 것: 다르면 동기화 전류(유효 순환 전류)가 흐릅니다.
- ③ 기전력의 주파수가 같을 것: 다르면 난조가 일어납니다.
예상문제검수 완료전기기기 › 동기기★★★★☆
문제 3. 동기 발전기에 뒤진(지상) 전류가 흐를 때의 전기자 반작용은?
- ① 주자속을 늘리는 증자 작용
- ② 주자속과 직각으로 작용하는 교차 자화 작용
- ③ 전기자 반작용이 생기지 않는다
- ④ 주자속을 줄이는 감자 작용
▼ 정답과 해설 보기▲ 정답과 해설 접기
정답: ④ 주자속을 줄이는 감자 작용
핵심: 동기 발전기: 지상은 감자, 진상은 증자
동기 발전기의 전기자 반작용
- 같은 위상(역률 1): 교차 자화 작용
- 뒤진 전류(지상): 감자 작용
- 앞선 전류(진상): 증자 작용
동기 전동기는 지상과 진상이 반대입니다.
틀린 선지
- ① 주자속을 늘리는 증자 작용: 앞선(진상) 전류가 흐를 때의 작용입니다.
- ② 전압과 같은 위상의 전류(역률 1)가 흐를 때의 작용입니다.
- ③ 전기자 반작용이 생기지 않는다: 전류가 흐르면 전기자 반작용이 생깁니다.