등가회로 및 분류

직류기 등가회로

전기자 권선은 인덕턴스 성분도 지니고 있으며 인덕턴스는 전기자전류의 변동을 억제하는 작용을 한다.

정격자속을 얻기 위해 필요한 계자전류가 정격 계자전류이다.

별도의 직류 전원을 사용하여 여자하는 것을 타여자라 한다.

가변 계자저항기를 사용하여 계자 전류를 제어한다.

영구 자석을 사용한 직류기도 타여자의 일종이다.

발전된 전력을 이용하여 여자시키는 시스템이다.

계자가 전기자에 병렬로 연결된 형태이다.

작은 계자 전류로 필요한 기자력을 얻기 위해 계자 권선은 턴수를 많이 감는다.

계자와 전기자가 직렬로 연결된 형태이다.

계자 권선에는 전기자 전류가 흐르므로 굵은 도체가 사용된다.

계자가 분권 계자와 직권 계자가 함께 설치된 형태이다.

형태상으로 내분권과 외분권이 있고, 자속으로는 가동복권과 차동복권이 있다.

분권과 직권의 계자는 연결 방법만 다른 것이 아니라 권선 자체가 다르기 때문에 분권을 직권으로 혹은 직권을 분권으로 사용할 수 없다.

분권과 직권의 계자 자속이 같은 방향으로 공극 자속은 두 자속의 합이 된다.

분권과 직권의 계자 자속이 반대 방향으로 공극 자속은 두 자속의 차가 된다.

직류 발전기는 광범위한 전압제어가 필요한 곳에 사용된다. 대표적인 적용분야는 직류전동기의 속도제어에 적용된다.

분권발전기의 주로 저전압 대전류를 공급해야하는 동기발전기의 여자시스템에 적용된다.

직권발전기는 승압기, 아크용접 등에서 사용된다. 아크용접에서 아크가 발생하고 나면 임피던스가 뚝 떨어지게 되는데, 이러한 상태에서도 전류가 더 크게 상승하지 않고 전극과 용접봉 사이의 간격이 다소 변하더라도 일정한 아크를 유지시키는 특성을 가져야 한다.

차동복권발전기는 과부하나 단락시 전류를 제한하는 특징이 있어 적용되었다. 전력전자기술의 발전으로 전력제어를 자유롭게 할 수 있게 되면서 거의 사용되지 않게 되었다.

복권발전기를 사용하면 정밀하지 않다해도 대체로 일정한 출력전압이 유지되므로 저비용으로 복잡성을 피할 수 있다.

타려식이나 분권발전기로 급전할 때 전압을 일정하게 유지하고자 한다면 계자전류를 자동으로 조절하는 제어장치가 부가되어야 한다.

과복권은 급전선로가 길 때 선로의 전압강하를 보상하기 위해 적용된다.