제동권선

정의

제동권선은 동기기 회전자 표면에 농형으로 설치한 단락 권선이다.

영어로는 아므로르타세르 권선이라고 부르며 같은 권선을 가리킨다.

난조 방지, 과도 안정도 향상, 동기전동기 기동을 맡는다.

구조

먼저 돌극형 회전자의 극편에 슬롯을 내고 구리 도체봉을 삽입한다.

도체봉 양 끝을 단락환으로 묶으면 폐회로가 된다. 농형 유도전동기 회전자와 같은 모양이다.

단락환은 봉에 흐르는 전류의 합을 견뎌야 하므로 용량 설계의 핵심이다.

원리

슬립은 동기속도와 회전자 속도 차이를 동기속도로 나눈 값이다.

정상 동기 운전에서는 슬립이 0이라 유도전류가 거의 흐르지 않는다.

속도가 흔들려 슬립이 생기면 제동권선에 유도전류가 흐른다.

이 전류가 만드는 제동토크는 속도 변화를 줄이는 방향으로 작용한다.

동기전동기 기동

앞 문제의 정답은 0이다. 정상 동기 운전에서는 슬립이 0이다.

동기전동기는 정지 상태에서 자체 기동토크가 없다.

그래서 제동권선을 유도전동기의 2차 회로로 사용해 기동한다.

고정자에 3상 전압을 넣고 계자 회로는 열어 둔다.

동기속도 근처에서 계자를 여자해 동기 운전으로 옮긴다.

발전기 난조 방지

발전기에서 제동권선은 난조와 과도 진동을 줄이는 역할이 주가 된다.

전류가 생기는 원인은 기동 때와 난조 방지 때 같다고 정리한다.

난조 방지에서는 계자 권선이 여자된 상태에서 제동권선이 작동한다.

시험에서는 기동과 난조 방지 두 역할을 나눠 비교해 쓴다.

정리

마지막으로 핵심을 세 가지로 정리한다.

구조는 농형 단락 권선이고, 돌극형 극편에 설치된다.

역할은 난조 억제, 기동 토크 발생, 과도 안정도 향상이다.

불평형이나 고조파 전류가 흐르면 회전자가 과열되므로 발열을 함께 검토한다.