전기기사 전기기기 이론 : 05-10 빈출개념

유도 전동기 파트는 전기기사 시험에서 자주 출제되는 주요 개념입니다. 아래는 유도 전동기에서 빈출되는 핵심 개념과 주요 포인트입니다.

---

1. 유도 전동기의 원리

유도 전동기는 고정자에서 생성된 회전 자기장에 의해 회전자에 유도 전류가 발생하면서 회전력이 생성됩니다.

• 슬립(Slip): 동기 속도와 회전자 속도 간의 차이를 나타내며, 유도 전동기가 회전하는 데 필요한 중요한 요소입니다.
• 슬립 공식:
  $
  S = \frac{N_s - N_r}{N_s} \times 100
  $
  여기서 $N_s는 동기 속도, $N_r는 회전자 속도입니다.

2. 농형 유도 전동기와 권선형 유도 전동기

• 농형 유도 전동기: 회전자에 구리 또는 알루미늄 막대가 단락된 형태로 고정된 구조입니다. 기동 토크는 낮지만 구조가 단순하고 내구성이 높아 널리 사용됩니다.
• 권선형 유도 전동기: 회전자에 권선을 감고 외부 저항을 연결할 수 있어 기동 토크와 속도 제어가 용이합니다. 대형 장비에서 자주 사용됩니다.

3. 유도 전동기의 속도 제어 방법

• 극수 변경법: 극수를 조절하여 동기 속도를 변경하는 방식으로, 속도 조정이 필요할 때 유용합니다.
• 전압 제어법: 전압을 조절하여 속도를 제어하는 방식으로, 소형 전동기에서 주로 사용됩니다.
• 주파수 제어법: 주파수를 조절하여 동기 속도를 변화시키며, 인버터를 사용하여 정밀한 속도 제어가 가능합니다.

4. 주요 이상 현상

• 철손과 동손: 철심에서 발생하는 손실(히스테리시스, 와전류 손실)과 권선에서 발생하는 전류 손실이 대표적입니다.
• 진동과 소음: 불균형 전압, 회전자 불균형, 베어링 마모 등으로 발생합니다.
• 발열: 과부하 및 슬립이 과도하게 발생할 때 회전자 발열이 증가합니다.

5. 기동 방식

• 전전압 기동: 소형 전동기에 적합하며, 회로가 단순합니다.
• Y-Δ 기동: 중대형 전동기에서 주로 사용되며, 기동 전류를 줄일 수 있습니다.
• 기동 보상기 기동: 기동 시 전압을 낮추고 기동 후 전전압으로 전환합니다.

---

위 개념들은 유도 전동기 관련 시험에서 빈번히 출제되는 부분입니다.