전기기사 동기발전기의 특성과 단락비 · 2020년 1차 52번 문제와 정답

쉬운 설명

정답은 ① 이다. 단락비가 크면 동기 리액턴스가 작아서 부하가 걸려도 단자전압이 잘 변하지 않기 때문이다. 이 문제는 전압변동률이 작은 동기발전기가 어떤 특성을 가지는지 묻는다. 전압변동률은 무부하일 때의 단자전압과 정격 부하일 때의 단자전압이 얼마나 차이 나는지를 나타낸다. 작을수록 부하가 변해도 전압이 안정적인 발전기이다. 단락비는 무부하에서 정격전압을 내는 계자전류와, 단락시켜 정격전류를 흘리는 계자전류의 비이다. 단락비가 큰 발전기는 동기 리액턴스가 작고 전기자 반작용도 작다. 그래서 부하 전류에 의한 전압 변화가 작고 전압변동률도 작다. 단락비가 크면 같은 출력에서 기계가 커지고 값이 비싸지지만 전압이 안정되는 이점이 있다. 반대로 단락비가 작으면 동기 리액턴스가 커서 부하 때 전압이 크게 내려간다. 전압변동률이 작은 발전기를 고르는 문제에서는 단락비를 먼저 떠올리면 된다.