코일회전 직류발전기, 자석회전 교류발전기

[석수]

코일이 회전하는 직류발전기,

자석이 회전하는 단상, 삼상 교류발전기

유도회전자(Induction Rotor)는 유도 전동기에서 고정자의 회전 자기장에 의해 전자기 유도 현상으로 유도 전류가 발생하여 회전력을 얻는 구조물입니다. 주로 농형(Squirrel-cage)과 권선형(Wound)으로 나뉘며, 고정자 자계(동기 속도)보다 약간 느리게 회전하는 슬립(Slip)이 존재하는 것이 특징입니다.


1. 기본 원리 (전자기 유도)

회전자계 발생: 고정자 권선에 3상 교류를 인가하여 회전하는 자기장(회전자계)을 형성합니다.
유도 전류 생성: 회전 자계가 정지해 있던 회전자 도체를 가로지르며 자속 변화를 일으키고, 패러데이 전자기 유도 법칙에 의해 회전자에 유도 기전력과 전류가 흐릅니다.

회전력(토크) 발생: 플레밍의 왼손 법칙에 따라 유도 전류와 자계 상호작용으로 회전자가 회전 자계 방향으로 회전합니다.

슬립(Slip): 회전자가 자속을 끊어주어야 전류가 유도되므로, 회전자는 항상 회전자계의 동기 속도(
)보다 느린 속도(
)로 회전합니다.


2. 유도 회전자의 구조 및 종류

농형 회전자(Squirrel-cage): 가장 일반적이며, 회전자 철심 슬롯에 알루미늄이나 구리 도체(바)를 넣고 양끝을 엔드링으로 단락시킨 구조입니다. 견고하고 구조가 단순하여 유지보수가 쉽습니다.
권선형 회전자(Wound): 회전자 철심에 3상 권선을 감고 슬립링을 통해 외부 저항과 연결할 수 있는 구조입니다. 기동 토크가 크고 속도 제어가 필요할 때 주로 사용됩니다.


3. 주요 특징

구조: 고정자에서 발생한 회전자계가 회전자의 도체를 지나가며 전압을 유도합니다.
속도: 회전자 속도
은 동기 속도

보다 느립니다(비동기기).
비접촉 전력 전달: 회전자에 직접 전원을 공급하지 않고 유도 방식으로 전력을 전달받습니다.


유도 전동기는 산업용 기계, 컨베이어 시스템 등에서 가장 널리 쓰이는 모터 방식입니다