강의노트 단락곡선

단락곡선 (단락회로 실험)

동기발전기를 정격속도 운전하면서 전기자 권선 단락시킨다. 계자 전류 $I_f$를 0에서 서서히 증가시키면서 단락전류($I_a$)를 측정한다.

여기서, $I_{f1}$은 무부하에서 정격 전압을 만드는데 필요한 계자 전류, $I_{f2}$은 3상 영구 단락 상태에서 필요한 계자 전류이다.

$I_F$ 대 $I_A$ 그래프 (단락회로 특성 SCC)를 그린다.

동기 임피던스는 식(1)과 같다.

$$\tag{1} Z_s = \sqrt{R^2_a + X^2_s} \approx X_s = \dfrac{E_a}{I_a} = \dfrac{V_{\phi_{ oc}}}{I_a}$$

단락비(short circuit ratio)($K_s$)와 동기 임피던스는 식(2)의 관계를 가진다.

$$\tag{2} K_s = \dfrac{I_{f_1}}{I_{f_2}} = \dfrac{I_s}{I_n} = \dfrac{\dfrac{V_n}{I_n}}{\dfrac{V_n}{I_s}} = \dfrac{Z_{base}}{Z_s} = \dfrac{1}{z_s}$$