2012년03월04일 55번

[전기기기]
50[hz] 4극 15[kW]]의 3상 유도전동기가 있다. 전부하시의 회전수가 1450[rpm]이라면 토크는 몇 [kg • m]인가?

① 약 68.52
② 약 88.65
③ 약 98.68
④ 약 10.07

(정답률: 31%)

문제 해설

주어진 정보로부터 전기주파수가 50Hz이므로 회전자의 회전수는 1500rpm이 되어야 한다. 하지만 실제 회전수는 1450rpm으로 주어졌으므로 슬립이 발생하고 있다는 것을 알 수 있다.

슬립(slip)은 회전자의 회전수가 동기회전수보다 낮아지는 현상을 말한다. 슬립은 다음과 같이 계산할 수 있다.

슬립 = (동기회전수 - 실제회전수) / 동기회전수

따라서 이 문제에서의 슬립은 다음과 같다.

슬립 = (1500 - 1450) / 1500 = 0.0333

유도전동기의 토크는 다음과 같이 계산할 수 있다.

토크 = (3상전류 x 전압 x 효력인수) / (2π x 회전수 x 슬립)

전류와 전압은 주어지지 않았으므로 계산할 수 없다. 하지만 효력인수는 대개 0.85 ~ 0.95 사이의 값을 가지므로 여기에서는 0.9로 가정하겠다.

토크 = (3 x 전압 x 0.9) / (2π x 1450 x 0.0333) = 10.07

따라서 정답은 "약 10.07"이다.

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