6.6 요약

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요약

단상 유도기의 이론의 기초는 3상 유도기의 회전자계 이론으로부터 출발하였습니다. 어떻게 맥동하는 자계를 두 개의 회전자계로 분리할 수 있는지를 처음 단계로 설명하였습니다. 두 개로 분리된 회전자계는 동일한 크기를 유지하면서 하나는 동기 속도와 같은 방향으로 하나는 반대방향을 동기 속도로 회전하게 됩니다. 슬립의 방향을 한쪽의 회전 방향을 기준으로 할 때 같은 방향의 슬립은 s 로 표시할 수 있고 반대 방향은 2 - s 로 표시할 수 있습니다. 각각의 자계에 의해서 발생하는 현상은 유도기의 특성을 그대로 나타내게 되며 이는 삼상에서의 작용과 동일합니다. 단상 권선에서는 정방향과 역방향의 기자력의 크기는 같습니다. 이는 맥동 자계의 최대값의 1/2 에 해당하는 크기가 됩니다.

다음 단계로는 2 회전자계 이론을 두 개의 불평형 전압이 인가된 두 개의 상을 가진 전동기로서 해석하는 단계입니다. 두 개의 상에서 발생한 자계는 교묘하게 회전자계를 합성하게되며 이것은 회전력을 발생하게됩니다.

이 장에서는 단상 유도 전동기 이외에도 많이 사용되는 소형 전동기에 대하여 다루었습니다. 이러한 전동기는 설계가 복잡하고 경험적인 요소에 의해서 많이 영향을 받지만 일반적인 모터의 작동원리에서는 그리 많이 다르지 않습니다. 즉 각각의 전동기의 회전은 공간상에서 고정자와 회전자에 존재하는 자계의 분포의 변화에 따른 전기 자기적인 에너지 변환 과정에서 발생하게 됩니다.

만능 전동기는 단순히 직권 직류 전동기의 고정자와 회전자가 모든 성층되어 있는 구조를 갖고 있어 직류와 교류 양측의 전원에 대하여 모두 동작하도록 제작 되었습니다. 이 전동기는 믹서기, 진공 청소기, 전동 공구등에 사용됩니다. 제작하기도 용이하며, 속도 가변도 저항을 이용하거나 반도체용 전압 제어기를 사용하여 쉽게 달성할 수 있습니다.

스텝 전동기는 디지탈 분야에서 필수 불가결한 요소입니다. 고정자 권선에 적절한 펄스입력을 인가함으로서 아주 미세한 각도까지도 정밀하게 움직이도록 제어가 가능합니다. 이전동기는 디지탈 방식에 의해서 동작되는 고도의 해상도를 요구하는 전기 기계적인 장치에는 거의 사용됩니다. 이는 수치 선반제어기, 디스크 제어기, X-Y 플로터 등에 사용됩니다.

영구자석형 전동기도 많이 거론되는 종류의 소형전동기입니다. 이 전동기는 오랜동안 직류전동기의 속도 제어의 편리한 기능을 발휘하면서 계자를 따로 여자시킬 필요가 없는 장점 때문에 많이 사용되어 왔습니다. 제어 요소에 사용되는 디지탈 소자들의 값이 떨어지면서 영구자석형 전동기가 가격면에서 경쟁력을 갖게되었으며, 많이 사용되고 있는 소형 전동기중의 하나가 되었습니다.