9급국가직공무원 2010-04-10 전기기기 8번 문제 해설

문제 요약: 직류직권전동기의 부하전류가 감소했을 때 토크 변화를 구하라 (부하전류: 80A → 60A, 초기 토크: 240Nm).

정답: 4번 (135 Nㆍm)

정답 근거:
- 직류직권전동기의 토크는 부하전류에 비례한다. 공식: T \propto I (토크 T 는 전류 I 에 비례)
- 초기 조건: I₁ = 80 \, A, \, T₁ = 240 \, Nm
- 새로운 전류: I₂ = 60 \, A
- 비례 상수 k 를 사용하여 T₂ = k × I₂
- k = (T₁/I₁) = (240/80) = 3
- 따라서, T₂ = 3 × 60 = 180 × (2/3) = 135 \, Nㆍm

오답 포인트:
- 1번, 2번: 토크가 비례하지 않고 더 크게 증가한다고 오해함.
- 3번: 비례 관계를 고려하지 않고 직접 값을 계산하지 못함.

핵심 개념:
- 토크와 전류의 비례 관계: T \propto I (자기 포화 및 전기자 반작용 무시 시 적용)

마무리 요약: 부하전류 감소 시 토크도 비례하여 감소하므로, 계산 결과 135 Nㆍm가 정확한 답이다.