2004년03월07일 51번

[전기기기]
220[V], 3상, 4극, 60[Hz]인 3상 유도 전동기가 정격 전압 주파수에서 최대 회전력을 내는 슬립은 18[%]이다. 지금 200[V], 50[Hz]로 사용할 때의 최대 회전력 발생 슬립은 몇 [%] 인가?

① 17.7
② 19.7
③ 20.7
④ 21.7

(정답률: 11%)

문제 해설

슬립은 다음과 같이 계산할 수 있다.

슬립 = (정격주파수에서의 회전수 - 사용주파수에서의 회전수) / 정격주파수에서의 회전수

정격주파수에서의 회전수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

정격주파수에서의 회전수 = 120 x 60 / 4 = 1800 [rpm]

따라서, 정격주파수에서의 슬립은 18[%]이므로,

1800 x 0.18 = 324 [rpm]

사용주파수에서의 회전수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

사용주파수에서의 회전수 = 120 x 50 / 4 = 1500 [rpm]

따라서, 사용주파수에서의 슬립은 다음과 같이 계산할 수 있다.

슬립 = (1800 - 1500) / 1800 = 0.1667 = 16.67[%]

하지만, 회전력은 슬립의 제곱에 비례하므로, 슬립을 제곱한 값으로 비교해야 한다.

따라서, 사용주파수에서의 슬립의 제곱은 다음과 같다.

(16.67 / 18)² = 0.9259

정격주파수에서의 슬립의 제곱은 0.18² = 0.0324 이다.

따라서, 사용주파수에서의 최대 회전력 발생 슬립은 다음과 같이 계산할 수 있다.

슬립 = √(0.0324 / 0.9259) = 0.207 = 20.7[%]

따라서, 정답은 "20.7" 이다.

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