9급국가직공무원 2008-04-12 전기기기 3번 문제 해설

요약: 직류 분권 전동기에서 단자전압이 고정되고 부하토크가 증가할 때 회전속도의 변화를 묻는 문제.

정답 근거:
- 정답: 4번 (일정한 기울기로 감소한다.)
- 근거: 토크-속도 특성 곡선에서 단자전압이 일정할 때, 부하토크가 증가하면 전동기의 회전속도는 감소한다. 이 관계는 대략적으로 선형적인 역비례 관계를 보이며, 일정한 기울기로 나타난다 (브루크 법칙 참조).

오답 포인트:
- 1번: 토크 증가 시 속도 증가는 반대 현상이다.
- 2번: 부하 증가 시 속도는 변하기 때문에 올바르지 않다.
- 3번: 속도와 토크의 관계는 제곱근 비례가 아닌 역비례 관계이다.

핵심 개념:
- 브루크 법칙: 직류 전동기에서 단자전압이 일정할 때, 토크와 속도는 대략적으로 역비례한다 (T ∝ 1/ω).
- 자기포화 및 전기자 반작용 무시: 이들 요인이 제거되면 기본적인 토크-속도 관계가 명확히 드러난다.

마무리 요약: 단자전압이 고정된 상태에서 부하토크가 증가하면 직류 분권 전동기의 회전속도는 일정한 기울기로 감소한다. 이는 전동기의 기본 동작 원리에 따른 결과이다.