시험에 나오는 전기공사 산업기사정리 전기기기-직류기의 구조

시험에 나오는 전기공사 산업기사정리

(1)직류기, 직류기의 구조

-정류자,brush로 이루어진 직류전력을 만드는 발전기이다.

전기자

-전자장치의 고정부분에 회전,이동운동에 의해 전기-기계에너지 변환하는 부분이다.

-0.35mm~0.5mm의 규소강판을 성층사용, 규소함유량은 1~3.5%이다.

계자

-권선에 전류를 흘려서 나오는 기자력에 의해 갭 부분에 적절한 계자를 생성한다.

-0.8mm~1.6mm의 연강판을 성층사용, 공극은 3~8mm이다. 공극부분의 자기저항이 제일 크다

정류자

-직류,전동기에서 일정한 방향으로 회전하게 전류방향을 주기적으로 바꿔 전기자에 공급하는 장치이다.

-정류자 지름은 전기자지름의 70~75%이며 경동의 정류자편은 운모로 절연한다.

-정류자 편간의 최고전압은 20V이다.

Brush의 종류, 특성

-brush는 돌아가는 발전,전동기의 정류자에 접촉해 외부로 전류를 끌어내거나 외부로부터 전류를 가지고오는 장치다.

-탄소브러시는 고전압, 저 전류용, 제일많이 사용한다.

-금속흑연 브러시는 저전압, 대전류용이다.

-브러시는 접속저항이 크고, 전기저항이 작고, 기계적 강도가 큰 성질을 가지고 있다.

Brush의 기울기

-일정방향의 기계에서 회전방향으로 30~35도, 역방향으로 10~15도를 이룬다.

-회전방향이 바꾸어지는 기계는 수직이다,

Brush의 압력은 보통 0.15kg/cm^2, 전철용은 0.35~0.4kg/cm^2 이다.

(2) 전기자 권선법

1.환상권

-실제로 사용되지 않는 직류전기자 권선중 하나이다. 환상 철심에 코일을  환상철심 안쪽을 통해 바깥쪽에 나선형으로  원주에 감은 리액턴스 전압이 큰 권선이다.

2. 고상권

-환상권과 다르게 코일변을 유효코일로 만들기 위해 양 코일변을 1 자극만큼 밖의 점에 감은 것이다.

개로권,폐로권(단층권,2층권, 중권,파권)으로 분류된다.

중권

-병렬권, 저전압 대전류용, 균압선이 필요하다.

-병렬회로수(a)=극수(p)=브러시 수(a=p)  의 관계를 가진다.

파권

-직렬권, 고전압 저전류용, 균압선이 필요없다.

-병렬회로수(a)=극수(p)=브러시 수(a=2)  의 관계를 가진다.

(3)전기자 반작용

-전기적인 중성축이 이동, 주자속이 감소, flash over 현상이 생긴다.

-전기자의 기자력

ATd(전기자 감자기자력)=Z/2p x Ia/a x 2a/180(AT/극)

a=18~20도 정도이다 2a(감자작용)내의 전기자 반작용은 보극설치를 방지하기 위함이다.

ATc(전기자 교차기자력)=Z/2p x Ia/a x B/180 (AT/극)

2a외(전기자 전반)에 반작용으로 보상권선을 설치방지한다.

-보극과 보상권선

보극: 주자극 사이의 보극을 설치, 전기자 권선과 직렬연결 2a내 전기자 반작용을 방지한다.

보상권선: 주자극편의 slot에 전기자 권선과 동일한 권선으로 전기자와 직렬로 연결되 전기자 전반의 반작용을 방지한다.

(4)정류작용

-이상정류는 직선정류라고도 하는데 브러시와 정류자편 사이에 접속저항만에 의한 정류이다.

-과정류: 브러시에서의 단락전류의 변화가 빠르고 값이 정류주기의 끝에서 전류값보다 

절대값이 큰 값에 도달하는 변화하는 전류이다.

이때 브러시 전단 부분에 불꽃이 발생, 정류가 빠르다.

-부족정류: 정류 전압이 직선 정류에 대하는 것보다 현저히 부족, 따라서 브러시 뒷 부분에 불꽃 생성, 정류가 늦는 특성이 있다.

코일의 리액턴스전압 -(L＋ΣM)di/dt이다. 정류주기 Tc는 0,002~0,008(sec),

                                                    주변속도 = πDn (m/sec) 이다.