2장 견인전동기

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4절 3상유도 전동기(8/11)

출처: MFG

1. 유도전동기란? 교류전원을 사용하는 전동기

 

2. 동작원리: 아라고의 원판에서 찾을 수 있음

cf)

플레밍의 오른손 법칙: 엄지가 운동방향, 검지가 자기장방향, 중지가 전류방향 (발전기)

플레밍의 왼손 법칙: 동일 (전동기)

앙페르의 법칙: 감싸쥐는 손이 자기장방향, 엄지가 전류방향

 

3. 동기속도(Ns)= $$ \frac{120f}{P} $$

(여기서 f는 주파수, P는 극수(poles)를 의미한다)

cf) 동기속도(말굽자석의 속도)는 실제속도(원판의 회전속도)보다 크다

 

4. 슬립(S)= $$ \frac{Ns-N}{Ns} $$

cf) 역회전시 N은 -N이 됨

 

5. 상대속도는 Ns-N, 즉 SNs이다.

 

6. 실제속도, 회전수(N)= $$(1-S)\frac{120f}{P}$$

 

7. 회전력(T)= $$0.975\frac{P_{0}}{N}=0.975\frac{P}{N_{s}}$$

(P0는 2차입력 N은 실제속도이며, P는 1차입력 Ns는 동기속도이다)

 

이미지 혹은 영상으로 유도전동기에 대해 알고싶으면 아래 영상 5분 46초까지만 참고.

 

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5절 VVVF 전동차 견인전동기(8/12)

 

1. 견인전동기의 회전력(토크) 특성: $$ T=K_{4}(\frac{V_{m}}{f})^{2}F_{s} $$

(T는 회전력, K는 상수, Vm은 전원전압, f는 전원주파수, Fs는 슬립주파수)

 

2.1. 정토크 제어(저속영역): f를 증가시키면 회전수는 증가하는데 회전력이 감소하는 문제 발생. 회전력의 Vm/f를 일정하게 증가시켜 상수가 되게 함으로써, 회전수는 증가 회전력은 일정하게 만든다.

 

2.2. 정출력 제어(중속영역): 전원전압 Vm이 최고점에 이르러 더 이상 상승시킬 수 없는 지점부터 이루어지는 제어 영역

 

2.3. 특성 영역(고속영역): f를 무지성으로 계속 증가. 회전수는 증가하지만 회전력은 감소.

 

(역행 시에는 f를 증가시키고, 제동 시에는 f를 감소시켜보면 됨. 그리고 제동 시에는 정출력이 없고 정토크가 2개)