1. 전기 기기 > 5. 유도기 > 9. 정류자 전동기

1. 전기 기기 > 5. 유도기 > 9. 정류자 전동기

 

 

1. 단상 직권 정류자 전동기 (만능 전동기)

 

1) 정의 : 계자 권선과 전기자 권선이 직렬로 연결되어 있어 직류, 교류 모두에서 사용할 수 있다. 

 

2) 구조

 

a. 계자극에서 발생하는 철손을 줄이기 위해 성층 철심을 사용한다.

 

b. 약계자, 강 전기자 형으로 한다.

-계자 권선에서 리액턴스 영향으로 역류리 나빠지므로 약계자 구조이다.

-약계자에 의한 토크 부족을 보상하기 위해 강 전기자 구조이다.

 

c. 보상 권선 설치: 역률 개선, 전기자 반작용 억제, 누설 리액턴스 감소

 

d. 저항 도선 설치: 변압기 기전력에 의한 단락 전류 감소

 

e. 변압기 기전력: 직권 정류자 전동기의 브러시에 의해 단락되는 코일 내의 전압 et = 4.44 f Φ N [V] (et ∝ Φ ∝ I)

 

f. 회전 속도가 고속일수록 역률이 개선된다. (주로 고속도 운전)

 

3) 용도

 

기동 토크와 고속 회전수가 필요한 미싱, 소형공구, 치과 의료용 기기 등에 사용된다.

 

 

2. 단상 정류자 전동기 (단상 반발 전동기)

 

1) 정의: 회전자 권선을 브러시로 단락하고 고정자 권선을 전원에 접속하여 회전자에 유도 전류를 공급하는 직권형 교류 정류자 전동기이다.

 

2) 특징

a. 기동 토크가 매우 크다.

b. 브러시를 이동하여 연속적인 속도 제어가 가능하다.

 

3) 종류

a. 아트키손형

b. 톰슨형c. 데리형

 

 

3. 3상 직권 정류자 전동기

 

1) 특징

 

a. T ∝ I^2 ∝ 1 / N^2 의 변속도 특성이 있으며 기동 토크가 매우 크다.

 

b. 브러시를 이동하여 속도 제어 및 회전 방향 변환이 가능하다.

 

c. 저속에서는 효율과 역률이 나빠진다. (고속도, 동기 속도 이상에서 효율과 역률이 좋다.)

 

2) 중간 변압기 사용 이유

 

a. 실효 권수비를 조정하여 전동기 특성을 조정하고 정류 전압을 조정한다.

 

b. 직권 특성이므로 경부하 시 속도 상승이 우려되지만 중간 변압기를 사용하여 철심을 포화하면 속도 상승을 제어할 수 있다.

 

 

4. 교류 분권 정류자 전동기 (슈라게 전동기)

 

1) 특징

 

a. 토크 변화에 비해 속도 변화가 매우 작아 정속도 전동기인 동시에 가변 속도 전동기로 널리 사용된다.

 

b. 분권식인 슈라게 전동기를 가장 널리 사용한다.

 

c. 브러시를 이동하여 속도 제어가 가능하다. (회전 방향은 바꿀수 없다.)

 

d. 역률과 효율이 좋다.

 

2) 전압 정류 개선 방법

 

a. 보상 권선 설치

 

b. 보극 설치

 

c. 저항 브러시 사용