동기 발전기의 경우 회전자의 회전 속도는 고정된 주파수에 동기됩니다. 우리나라 전원 주파수가 60Hz이므로 동기 발전기의 회전자는 이 주파수와 동기되어 회전하게 됩니다. 회전 속도는 전기 기계의 극 수에 따라 주파수와 직접적인 관계가 있습니다. 동기 속도는 120 곱하기 주파수를 극 수로 나눈 값으로 계산됩니다. 따라서 극 수가 달라지면 회전 속도가 변할 수 있지만 만약 극 수가 고정되어 있다면 회전 속도도 안정적으로 고정됩니다.
우리나라 전원의 주파수가 60Hz라면 동기 발전기의 회전자(계자) 속도도 이에 맞추어 정해집니다. 동기 발전기의 회전 속도는 주파수와 극수에 따라 결정됩니다. 60Hz에서 2극의 경우 회전자는 3600rpm, 4극의 경우 1800rpm으로 회전합니다. 이렇게 주파수와 극수가 정해지면 회전 속도는 고정되어 일정한 전기적 특성을 유지하게 됩니다. 주파수가 변하지 않는 한 이 속도는 일정하게 유지되므로 고정된다고 볼 수 있습니다. 좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)
우리나라 전원 주파수가 60Hz이므로 동기 발전기의 회전자는 이에 맞춰 일정한 속도로 회전해야 합니다. 즉, 회전자의 속도는 고정되어 있다고 볼 수 있습니다.
좀 더 자세히 설명하면, 동기 발전기는 고정자에 만들어진 회전 자기장과 회전자가 완전히 동기되어 회전하는 발전기입니다. 이때 회전 자기장의 회전 속도는 전원 주파수에 비례하므로 60Hz의 전원에서는 회전 자기장이 1초에 60번 회전하게 됩니다. 따라서 회전자도 이 회전 자기장과 동기되어 1초에 60번 회전해야 합니다.
결론적으로 동기 발전기의 회전자 속도는 전원 주파수에 의해 결정되므로 우리나라의 경우 60Hz 전원에서는 회전자의 속도가 고정되어 있다고 할 수 있습니다.