[전기공학]단상 유도전동기의 기동 방법

소개

단상 유도기의 원리 및 기동방법에 따른 특성에 관한 레포트.

목차

1. 목적
2. 관련이론
(1) 단상 유도전동기의 회전 원리
(2) 단상 유도전동기의 종류
(3) 단상 유도전동기의 기동방법
(4) 유도전동기의 비례추이
3. 참고문헌

본문내용

단상유도전동기의 회전 원리

단상유도전동기는 회전자가 동기 시작하도록 하는 보조수단 없이는 회전자계를 발생할 수 없고 이에 따라 토크도 발생시킬 수 없다. 그림에서 주극 자속이라 불리는 고정자의 자속은 아래 방향으로 증가하고 있어 회전자의 기자력은 위쪽을 향해 나타나게 된다. 회전자의 자속축이 고정자의 자속축과 일직선상에 놓이게 되므로 회전자계가 발생하지 않고 전동기 동작도 나타나지 않는다.

그러나 회전자가 기계적으로 회전한다면 회전자계가 생성되며 유도전동기 동작이 발생한다. 이러한 동작은 직교자계이론이나 이중회전자계이론으로 설명된다.
그림에서와 같이 회전자를 기계적으로 돌려주면 회전자의 도체가 주자극 자속을 끊고 지나가게 된다. 속도전압에 의해 유기된 회전자도체의 전류는 주극자속의 중심선과 90°각도를 갖는 자계를 발생한다. 고정자권선에 의해 만들어지는 자속은 주축상에서 정현적으로 교번하며 회전자에 유기되는 자속은 직교축상에서 교번하게 된다.
회전자를 회전시켜주면 직교자속이 만들어지고 이것이 주축자속과 합성되어 회전시킨 방향으로 돌아가는 자속이 생성된다. 이 회전자속은 회전자를 동기속도 부근까지 가속시키게 된다.
상분할에 의한 유도전동기 작용 : 기계적 수단을 동원하지 않고 단상전원으로부터 회전자계가 시작될 수 있도록 하기 위해서는 두 개의 고정자권선과 상분할회로가 필요하다. 주권선은 주축자속을 만들어내고, 주권선과 90°의 전기각을 갖도록 배치된 보조권선(=기동권선)은 직교축자속을 만들어낸다.
상분할 회로는 보조권선과 직렬로 접속되어 보조권선에 흐르는 전류가 주권선의 전류와 위상차를 갖도록 해준다. 전류에 의해 생성되는 자계는 전류와 동상이므로 직교축자속과 주자속 사이에 위상차가 있게 되고 이로 인해 회전자계가 만들어진다.
상분할은 커패시터나 저항을 통해 이루어진다. 커패시터를 사용할 경우 커패시터기동형 분상전동기(capacitor-start split-phase motor), 저항을 사용할 경우에 저항기동 분상전동기(resistor-start split-phase motor)라고 한다. 그러나 일단 전동기가 돌기 시작하면 자기여자에 의해 직교자속이 유지되므로 상분할 회로를 분리해도 무방하다.

2. 단상유도전동기의 종류
(1) 저항기동형 분상전동기
보조권선에는 주권선보다 가는 전선을 사용, 보조권선의 저항-리액턴스 비가 주권선에서보다 큰 값이 되도록 한다. 보조회로 내에 있는 스위치는 자기릴레이, 정지형 스위치 혹은 원심스위치이다. 그림은 저항기동 분상전동기의 회로도, 페이서도, 토크-속도특성을 보여준다.

참고자료

· 없음