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【비율차동계전기】 비율차동계전기는 보호구간 내로 유입되는 전류와 유출되는 전류의 벡터 차와 출입하는 전류와의 관계비로 동작되는 것으로 발전기, 변압기, 모선보호 외에 표시선 릴레이로서 구간보호를 하는 것으로 사용되고 있으며, 보호장치의 원리나 구조는 각각 다르지만 계전기의 기본동작은 동작력과 억제력을 하나의 가동부에 주는 형식으로 구성되어 있다. ※ TR : Transformer 변압기, R.C : Restrict Coil 억제코일, O.C : Operation Coil 동작코일 계전기 번호 87 - 비율차동계전기 - 차동계전기 (오차 심함, 요즘 잘 사용안함)위 그림에서 억제코일이 없는 계전기가 차동계전기이다. 차동계전기는 동작코일에 전류가.......
1. 보호계전시스템 자가용 전기설비의 보호는 전력설비의 이상상태의 발생 및 파급을 방지하기 위함이고 단락·지락 사고가 거의 대부분이며 발생한 사고를 신속히 검출 제거함으로써 설비의 파괴와 사고의 파급을 최소한으로 줄이고 복구를 용이하게 하기 위하여 각종 보호계전 시스템을 적용하는 것이다.가. 보호계전 시스템의 개요 (1) 적용목적 ① 전력설비의 손상 방지 또는 최소화 ② 전력 설비 운전정지 시간 및 범위 최소화 ③ 전력 계통 고장 파급 방지 및 전력 계통 안정도 유지 등 (2) 보호 계전기에 필요한 특성 (외울 것) ① 신뢰도 : 동작이 필요한 경우에는 정확히 동작하고 동작이 필요하지 않은 경우에는 오동작하지 않도록.......
송전선에 전류가 흐르면 송전선의 고유저항에 의하여 열이 발생하게 되고 이 열은 전력손실이 된다. 송전선에 흐르는 전류를 방해하는 성분인 임피던스는 저항과 인덕턴스 성분으로 구성되는데 전력손실은 저항에서만 발생한다.전선 한 가닥에 흐르는 전력의 손실은 Pl = I2R 인데 3상 전력 손실은 전선이 3가닥이므로전력손실은 Pl = 3 I2 R이 된다. 송전선의 전력손실의 산정할 때는 위 기본식을 변형하여 사용한다.전력손실을 산정하는 식은 다음과 같이 변형하여 사용할 수 있다.※ 전력공학에서는 각각의 전력요소별 단위가 중요하다. 전력산정식에서 사용되는 요소별 단위는 다음과 같다.위 손전전력의 단위를 익히는 연습.......
지금까지 전력공학에서 다룬 내용을 정리해 보면송전에 필요한 시설물로 철탑과 지지물에 대한 사항과 지지물중에는 애자를 알아봤고송전선에 대하여는 선로정수 R, L, C, G에 대하여 다루었다.선로정수와 함께 송전중에 전압강하를 줄이기 위해 송전전압을 높이는 과정에서코로나 현상이 발생하고 이를 방지하기 위해 복도체 방식을 채용한다는 것을 살펴봤다ㅣ.송전계통은 장거리에 걸쳐 전력을 전송하는 과정이므로 송전계통을 3단계으로 구분하는데단거리는 50[km]이하를 말하고, 중거리는 50~100[km], 장거리는 100[km]이상의송전선로에 대한 분석을 다룬다.송전계통을 분석하는데 있어 단거리(50[km]), 중거리(50~100[km])는 전체 거리.......
1. 직류전동기 구조와 원리① 직류전동기의 구조전동기는 발전기와 구조는 동일하다. 전기를 공급하여 회전을 하게 되면 전동기가 되고회전자(전기자)를 회전시켜서 전기를 만들어 내면 발전기가 되는 것이다.그렇게 때문에 전기기기를 공부할 때 발전기와 전동기를 분리하지 않고두 기기를 통칭하여 'Machine'이라고 한다.기계적 구조는 같지만 발전기와 약간의 용어가 다르긴 합니다.회전자(Rotor) : 전류가 흐르면 자속에 의해 회전하는 부분(발전기는 전기자)고정자(Stator) : 자속을 만들어 주는 부분 (발전기는 계자)전동기가 회전하는 원리는 플레밍의 왼손법칙을 적용하여 위와 같이 나타낼 수 있습니다.고정자가 만들어 내.......
유도전동기(Induction motor)는 여러가지 전동기 중에서 가장 많이 사용되고 있는 전동기입니다. 유도 전동기 가운데 3상 유도전동기는 공장의 공작기계, 양수펌프, 방적기 등과 같이 큰 기계장치를 움직이는 동력으로 사용되고 있습니다.빌딩이나 고층 아파트의 엘리베이터도 이 유도 전동기로 오르내리고 있습니다. 가정에서 사용하는 220[V] 단상유도전동기는 선풍기, 냉장고, 에어컨 등과 같이 작은 동력을 필요로 하는 곳에 주로 사용합니다.이처럼 유도 전동기가 산업 및 가정용으로 널리 이용되고 있는 이유는 교류 전원을 생활주변에서 쉽게 얻을 수 있다는 것이 첫번째 이유 입니다. 또한 유도 전동기는 구조가 튼튼하고 가격이 쌉.......
분권전동기는 직권전동기와 다르게 계자권선 저항이 '병렬'로 연결되어 있습니다.1. 분권전동기분권 전동기의 등가회로도는 위와 같습니다.입력단자에 전압이 걸리면 회전자와 계자에 각각 병렬로 동시에 전원이 공급됩니다. 부하시 (부하가 연결되었을 때)입력단자 V에 전압이 인가되었을 때,입력전류 I 는 회전자 전류와 계자전류로 나뉩니다.이로 부터 역기전력 E와 계자전류 If 를 다음과 같이 구할 수 있습니다.계자전류는 오로지 계자저항 Rf 에 의해 결정됩니다.2. 속도 분권전동기가 회전함으로써 발생하는 역기전력 E는 다음과 같이 발생합니다. E = k Φ N이때 속도 N에 대해서 정리하고, 역기전력 E는.......
자동부하 전환개폐기 (ALTS)는 22.9[kV-Y] 배전선로에 사용되는 개폐기로서 정전시에큰 피해를 입는 수용가(병원, 관공서, 군사시설, 인텔리전트빌딩 등)에 이중 전원을 확보하여 주전원이 정전시 또는 기준 전압 이하로 떨어질 때 예비전원으로 자동 전환시켜 안정된전원을 공급하도록 하는 장치이다.자동부하전환 개폐기(ALTS)는 위 그림과 같이 2개소 다른 전원을 공급받는다.위 그림과 같이 붉은 색이 상용전원이고 파란색이 예비 전원이다.평상시에는 상용전원에서 공급을 받다가 상용전원에 고장이 발생할 경우에자동으로 예비전원에 연결되어 전력을 공급받는다.1. 자동부하전환 개폐기 (ALTS) 각 부위 설명 가스 압력계자동부하전환개.......
1. 기중 부하 개폐기 (인터럽터스위치, INT. SW : InterrupterSwitch)배전 선로 및 수용가의 고압 인입구에 설치하여 수동 또는 자동으로원방 조작에 의해 부하의 분리 및 투입시 사용한다.개폐시 발생하는 아크(arc)는 소호통에 의해 소멸되며소호통은 개폐시 발생하는 아크를 소호통의 좁은 통로를 지나는 동안에냉각, 분산하여 소호시킨다. 기중부하개폐기는 22.9[kV-Y] 선로에서 책임분계점의 개폐기로 수전용량 300[kVA] 이하의 인입개폐기로 ASS 대신에 사용한다.2. 고압 접촉기 고장전류에 대한 차단능력이 없으며 부하전류의 개폐만 가능하다. 따라서 단락 보호를 위해서는 한류 퓨즈와 직렬로 연결하여 고압접촉기는 개폐, 한.......
1. 자동 고장 구분 개폐기(ASS)란? 우리나라 배전방식은 대부분이 22.9[kV-Y]의 3상 4선식 다중접지 방식으로 이 배전 방식은 지락사고시 중성선에 흐르는 지락전류가 단락전류 보다 클 수 있는 문제가 있다 ASS는 지락사고시에는 단락사고와 같이 한전의 배전선로에 설치된 리클로저 (Recloser)나 변전소의 차단기가 협조, 동작하여 한 수용가의 사고가 다른 많은 수용가 에 피해가 확산되는 것을 방지하기 위하여 건전 수용가의 피해를 최소화하기 위하여 22.9[kV-Y]의 경우 300[kVA]이상 1000 [kVA] 이하의 특별고압 수전설비에 대해 자동 고장 구분 개폐기의 설치를 의무화하고 있다.2. ASS 기능 ASS는 선로구분 기능을 갖고.......
그린란드는 화요일 선거를 앞 두고 있는데 선거 결과에 따라 북극해에 관심을 갖고 있는여러나라에 중요한 영향을 미칠 것으로 예상된다.덴마크에 속해 있지만 자치령인 그린란드는 북아메리카와 유럽 사이에 위치해 있으며인구는 거의 5만 6천여명 정도이다.그린란드의 경제는 어업과 덴마크 보조금에 의존하고 있다. 그러나 기후온난화와 광산 개발계획은 이를 바꿀 수 있으며 그린란드의 미래가 달려 있다.좀 더 상세하게 알아 보자.주요 이슈는 ?그린란드 남부지역의 광산 개발계획에 분쟁이 이어졌고 결국 이번 선거로 이어졌다.광산계획 지역인 크반네펠드의 토지를 소유하고 있는 회사는 광산개발은 전자산업과 무기산업에 중요.......
1. 자동 재폐로 장치 배전선로용 차단기에는 자동 재폐로 장치에는 리클로저(R/C : Recloser)와 자동 선로 구분 개폐기(S/E : Sectionalizer)가 있다.가. 리클로저 (R/C : Recloser) 자동재폐로 차단기는 이름이 의미하 듯 재폐로 기능이 있는 차단기를 의미한다. 배전선로에 설치하여 Recloser의 부하측에서 지락, 단락등의 고장이 발생하면 고장전류를 감지하여 정정치 만큼 자동으로(고속 1회(0.5초), 저속1회(15초)) 재 폐로하는 장치로 선로의 영구사고를 줄이고 고장범위를 최소화하는 장치다. 이 재폐로차단기의 목적은 정전을 최소화하기 위함인데, 나무가 일시적으로 선로에 닿거나 또는 유사한 상황이 발생해서 잠시후.......
전자장, 전자계는 전계와 자계가 함께 있는 공간을 말한다.전자파는 전파, 자파가 복합된 파장을 말한다.1. 변위 전류① 전도 전류 밀도② 변위 전류 밀도2. 유전체 손실각, 유전체 손실정접(δ)① 유전체 손실각 유전체 손실각(δ)② 임계 주파수 (fc) 도체와 부도체를 구분하는 임계점에서의 주파수 ( id = ic)3. 맥스웰(Maxwell)의 전자방정식① 전속에 대한 가우스 정리② 자계는 발산하지 않는다.③ 페러데이 법칙④ 암페르의 주회적분 법칙
1. 전자파 ① 전자파 (전파 : 전파+자파) 전계와 자계가 연속적으로 맞물려서 공간에 방사되는 파 (일반적으로 전계가 자계보다 377배 크기 때문에 "전파"라고도 한다) ⊙ 수평편파 : 전계의 벡터가 대지와 수평 ⊙ 수직편파 : 전계의 벡터가 대지와 수직② 전자파 방정식 (공기중일 때) ③ 평면 전자파 (가장 기본적) 균일한 매질 내에 전계 E와 자계 H가 진행 방향인 Z 축 방향에 수직인 X 성분과 Y성분을 가진 것④ 횡전자파(TEM파) 전자파 진행방향에 대하여 수직인 평면 상에 모두 횡방향 성분만을 갖고 진동한다.⑤ 근접 작용 전자파는 전계와 자계가 서로 동반되어 매질을 통해 파동을 일으키며 전달되고 어.......
전자기학에서는 전하량은 매우 중요한 부분을 차지 합니다.하지만 전자 하나의 전하량은 1.602 × 10-19[C]에 안되고전하량 1[C]은 6.24 × 10-18가 있어야 하므로 전하 하나하나를세어서 전하량을 구하기는 계산이 복잡하고 어렵게 됩니다.이로 인해 전하량을 쉽게 계산하는 방법으로적당한 길이, 면적, 부피내에 있는 전하량을 구하여 전체 면적을 곱하여 전하량을 계산합니다.이를 수학적 개념으로 말하면 미소 면적(길이, 면적, 부피 등)내의전하량 밀도를 구하여 전체 면적에 대한 적분을 하게 됩니다.여기에서 선전하밀도, 면전하밀도, 체적전하밀도의 용어가 나오게 됩니다.선전하 밀도는 단위길이당 전하량, 면전하밀도는 단위면적당 전.......
1. 자계의 분포일반적으로 전동기나 발전기를 만들려면 일정한 크기를 갖는 평등자계를 만들어야 합니다.이러한 평등 자계안에서 도체를 움직이거나 혹은 도체에 전류를 흘려서 발전기 또는 전동기로 사용하게 되는 것입니다.그러면 평등자계는 어떠한 방법으로 만들수 있을까요?그림 1-3영구자석과 전자석을 사용하여 자계를 발생할 수 있습니다.위 그림에서와 같이 공간상에 영구 자석을 놓고 이에서 발생하는 자계의 분포를 살펴보면공간상에서 N극에서 나와서 S극으로 퍼져나가는 모양을 확인할 수 있습니다.이러한 자계를 균일한 평등자계장으로 만들기 위해서는 N극과 S극을 가까이 놓으면비교적 균일한 자계를 형성할 수 있습니다.평.......
1. 히스테리시스 곡선 ① 히스테리시스 곡선 (B-H곡선, 자기이력곡선) : 강자성체의 경우 전혀 자화된 적이 없는 자성체에 자계를 가하여 1사이클을 변화시키면 이 자성체의 자화곡선이 루프를 형성하고 자기적인 늦음이 발생하는 현상 잔류자기 : 자계 H가 "0"이 되어도 자성체에 남아 있는 자속 밀도의 크기 보자력 : 자속밀도를 "0"으로 만들기 위해 외부에서 자화와 반대방향으로 가하는 자계의 세기 ② 영구자석과 전자석의 히스테리시스 곡선③ 히스테리시스 손실 - 단위체적당 에너지 손실, 단위 체적당 필요한 에너지 밀도 히스테리시스 루프 면적으로 표시되는 에너지는 자성체를 일순환 후 자성체의.......
1. 자기 회로 ※ Rm (Magetic Resistance ), R : 자속을 방해하는 자기장 자기저항 Rm Rm의 단위2. 자기 회로와 전기회로의 대응 관계3. 공극 (Air Gap) ① 공극이 없을 때 자기저항과 공극 발생 후 자기 저항② 기자력 F = NI =Rm · φ = Rm · B · S③ 전 류④ 자 속⑤ 누설 자속 계수
1. 전자유도 법칙① 전자 유도 법칙 : 자계에 의해 전압(기전력)이 유도되는 법칙② 전자 유도 법칙의 방향과 크기 방향 : 렌쯔의 법칙 ⇒ 자속의 변화(증감)를 방해하는 방향 크 기 : 페러데이 법칙④ 전자유도 법칙의 미분형 ⇒ 자속이 시간적으로 변화하면 그것을 방해하는 회전하는 전계가 발생한다. ※ rot E = 0 : 정전계 2. 움직이는 도체에 의한 유도 기전력 ① 방향 : 기전력 방향 - 플레밍의 오른손 법칙 (발전기) ※ 플레밍의 왼손 법칙(전동기) - 힘의 방향 ② 크 기 : 페러데이 법칙 ※ sin Θ와 관련 한 공식 정리③ 움직이는 도체에 의한 유도 기전력 (실제)3. 와전류 (맴돌이 전류) 자계가 시간적으로 변화.......
1. 인덕턴스① 인덕턴스 임의의 도선에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속 φ의 발생정도를 결정하는 상수, 전선의 굵기나 재질(투자율), 권수 등에 따라 달라진다.② 자기 인덕턴스 자속발생 능력, 자기 유도 능력의 정도를 나타내는 코일의 고유한 값③ 자기 유도 기전력 코일 자체에 유도기전력이 발생하는 현상 페러데이-렌쯔의 법칙에 의해④ 인덕턴스의 단위 L [H] : [wb/A] [V/A·sec] [Ω·sec]⑤ 인덕턴스에 축적되는 에너지⑥ 자기 인덕턴스 L (자기에너지와의 관계) 2. 상호 인덕턴스 (M)① 상호 인덕턴스 한 코일의 전류에 의한 자속이 다른 코일과 결합(쇄교)하는 자속의 비율② 상호 유도 기전력 한.......
1. 인덕턴스의 접속① 직렬 접속② 병렬 연결③ 가동접속과 차동접속 인덕턴스를 이용한 상호 인덕턴스(M) 구하기④ 코일이 자기적으로 결합 되었을 때 축적되는 에너지2. 벡터 포텐셜 : 두 도선 사이의 인덕턴스① 벡터 포텐셜 : 자속의 위치 벡터 A div rot A = 0, div B = 0 ⇒ 회전하는 것은 ⇒ 자속밀도는 발산하지 않는다. 발산하지 않는다. ※ 어떤 벡터가 회전하면 발산하지 않는다.② 단 위 rot A = B [wb/m2] 이므로 A [wb/m] ※ A 미분 = wb/m2 이므로 A= wb/m③ 벡터 포텐셜의 미분과 적분3. 노이만 공식 ※ 두 폐곡선 사이의 상호 인덕턴스를 구하는 공식4. 인덕턴스 계산 솔레노이드 : 환상.......
일반적으로 3상 3선식 송전선로에서 복도체 방식을 사용하고 있는데 복도체 방식은 어떤 특징과 장점이 있는지 알아 보자. ⊙ 우선 3상 3선식에서 한상을 기준으로 알아 보자. ⊙ 단도체 방식은 전선 한가닥을 사용하는 것이고 복도체(다도체)방식은 소선 2가닥 이상 을 꼬아서 사용하는 것이다.【 복도체 방식의 특징】 ① 복도체 방식은 3상 송전선로에서 한상의 전선을 2본 이상으로 분할한 전선이다. ② 복도체 방식은 전선 단면적을 증가시키지 않으면서 직경을 크게 한다. 여기서 전선의 직경은 복도체에서는 등가반지름(Re)을 말한다. ③ 단도체 방식에 비해서 작용인덕턴스는 작게 하면서 작용정전용량은 크게 한다.④ 코로나 현상.......
1. 설치목적 단로기는 개폐기의 일종으로 수용가의 인입구 부근에 붙어서 무부하 상태릐 전로를 완전히 개폐하는 역할을 한다. 또한, 차단기, 변압기, 피뢰기 등 고전압의 기기의 1차측에 붙어서 기기를 점검, 수리할 때 회로를 차단하는데 사용한다. 다른 개폐기가 '전류 개폐'의 기능인 것에 비하여 단로기는 '전압 개폐'의 기능만을 지고 있으므로 부하전류를 차단하는 능력은 없다. 그러므로 부하 전류가 흐르는 상태에서 차단하면 매우 위험하다. 아래 그림은 단로기의 심볼을 나타낸 것이다.2. 접속 방법에 따른 분류 F - F (표면접속) B-B (이면접속) B-F (이표면 접속) F-B (이면접속)3. 단로기 정격의 표.......
1. 컷아웃 스위치 COS ( CUT OUT SWITCH ) 컷아웃 스위치는 일반적으로 고압 퓨즈라 하며 전력 퓨즈와 컷아웃스위치를 통칭한다. 사전적 의미로는 전기 기계의 회로에 일정량 이상의 전기가 흐를 때에, 전기 기계의 파손 및 화재를 막기 위하여 전기 회로 가운데에 끼우는 기구이다. 그 속에 퓨즈를 넣어서 전류가 강할 때에는 퓨즈가 녹아 자동적으로 회로를 차단 함으로써 사고를 미리 예방할 수 있다. 컷아웃스위치는 변압기의 과전류에 의한 보호와 선로의 개폐를 위하여 설치하 며 단극으로써 변압기의 각 상에 설치한다. 퓨즈 용단시 퓨즈는 링크만을 교환 할 수 있어 다시 사용할 수 있다. 컷아웃 스위치는 주로 주상 변압기.......
1. 코로나 임계전압 (= 코로나 방전개시전압) ↔ 전위경도와 반대개념 ⊙ 전위경도 : 공기의 절연을 파괴시키는 전압 코로나 임계전압이란 : 전선로 주변의 공기가 견딜 수 있는 전압 전선에 전력을 공급하면 선간에 전압이 걸리게 되는데 이 때 공기의 절연을 파괴하는 전압을 전위경도라고 말한다. 반면에 전선 상호간에 전압이 걸리면 전선사이에 공기는 절연체 역할을 하게 되며 이 때 공기가 견딜 수 있는 전압을 임계전압이라고 한다. 따라서 코로나 현상을 방지하려면 전위경도는 낮어야 하고 코로나 임계전압은 높여야 한다. 코로나 임계전압은 다음 식으로 나타낼 수 있다. m0 : 전선표면계수(표면상태) - 표면이 잘 다.......
1. 퍼센트 임피던스 먼저 전자용어사전을 인용하여 보면 "퍼센트 임피던스란 변압기를 포함한 회로에서 기준이 되는 전압과 전류를 정하고 각각의 임피던스를 기준 임피던스의 백분율로 나타낸 것"이라고 한다. 퍼센트 임피던스에 대해 쉽게 알기 위해 다음과 같은 회로로 나타낼 수 있다.으로 나타낼 수 있다. (여기서 임피던스는 선로에서 발생하여 손실된 임피던스를 의미한다)이것을 다시 수식으로 바꾸어 우리가 아는 공식으로 고치면 다음과 같다.또한 기준전압을 선간전압으로 바꾸고전류를 전압과 전력으로 바꾼다면 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.2. 퍼센트 임피던스를 사용하는 이유주로 퍼센트 임피던스는 단락.......
1. 목적영상전압이란 3상 계통의 불평형사고(지락사고)에 발생하게 되며 이것을 검출하여 불평형사고를 보호할 수 있다. 영상전압을 검출하는 방법은 2가지가 있다. 즉 정상전압에서 오픈(개방) Δ결선을 이용하는 방법과 접지장치를 이용하는 방법이 있다.접지형 계기용변압기는 오픈(개방) Δ 결선을 이용한 방법이다.접지형 계기용 변압기는 계통의 지락 사고시 영상전압(극성전압)을 검출하여 지락 계전기(OVGR)를 동작 시키기 위해 설치되고,일반적으로 자가용 배전계통의 접지방식으로서 고압의 가공선의 가공선계통 및 소규모의 케이블 계통에는 비접지 방식이 사용되며, 고압의 대규모 케이블 계통에는 고저항 접지방식을, 특고계통에.......
1. 계기용 변성기 MOF란? 계기용 변성기 MOF는 3상 4선식 특고압 선로의 사용 전력량을 측정하기 위해 설치하 는 장치로 한전 계량기 계측을 위해 설치하는 기기이다. MOF는 변류기와 계기용 변압기를 하나로 하여 외함에 넣어 결선되어 있는 기기로 전력수급용 전력량계, 무효전력량계, 최대 수요 전력량계와 조합하여 사용하는 삼상 계기용 변압, 변류기이다. MOF는 주회로의 고전압, 대전류를 사용목적에 적합한 저전압(110[V]), 소전류(5 [A])로 변성하는 기기이며 용도에 따라 분류하면 계기용 변류기, 계기용 변압리로 나눌 수 있고, 절연 형태에 따라 건식, 유입식, 몰드식으로 구분하며 최근 22.9[kV]급에는 몰드식이 많이 사용되.......
자성체는 전계에서 유전체와 유사합니다.1. 자성체, 자화현상, 자기 유도 현상이란?① 자 성 체 : 자석의 성질을 갖는 물체② 자화현상 : 자석 근체에 자성체를 놓으면 자성체가 자석의 성질을 갖게 되는 현상③ 자기유도 : 자석에 의해 자화되는 현상 ⇒ cf :정전유도2. 자성체의 종류① 강자성체 : 철, 니켈, 코발트, 망간, 순철, 퍼블로이, ... 철, 리코망, μs, μr ≫ 1 자구(자석의 구역)가 존재한다. 히스테리시스 현상(손실)이 있다. 자기포화 특성이 있다. 자화가 외부 자계와 같은 방향으로 형성된다. 외부 자성체를 제거해도 자화 유지② 상자성체 : 알루미늄, 백금, 산소,... 알백산 μs, μr > 1 자.......
1. 유전체의 정전용량간격을 나누면 콘덴서를 직렬로 연결한 것과 같다. 면적을 나누면 콘덴서를 병렬로 연결한 것과 같다.2. 전기영상법 (특수한 전계와 전위 계산 방법)점전하가 접진된 무한 평면에 작용하는 힘① 전하 분포와 전하 밀도② 접지 구도체③ 무한 평면 도체와 선전하3. 유전체의 특수현상① 접촉 전기 (볼타 전기) 도체나 유전체를 상호 접촉시키면 자유전자가 다른 쪽으로 이동(대전)하면서 전위차가 발생하는데 이때의 전기를 접촉전기(볼타전기)라고 한다.② 초전효과(파이로 전기) - 열에 의한 전기 전기석이나 티탄산바륨 혹은 수정 등의 강유전체 결정을 가열하거나 냉각시키면 결정의 한면에는 +전하, 다.......
도 체 계 : 도체가 여러 개가 있는 것정전용량 : 전하를 저장할 수 있는 능력 [F] 1. 전위 계수 P ex) 구 도체 전위 [ V ] 전위계수 (P) : 전기량 Q에 곱해져서 전위를 결정하는 값 : 정전용량의 역수 전위계수의 성질 ① P11, P22, P33 ··· > P12, P12, P14 ··· > 0 Prr, Pss > Prs, Psr ② P12 = P21 > 0 ③ 만 약 P11 = P21 : 2가 1에 포함 P11 = P12 : 1이 2에 포함 ④ 전위계수는 도체가 놓여 있는 매질, 도체의 모양, 크기, 간격 상태에 따라 달라진다.2. 용량계수와 유도 계수 ex) 구도체 유도계수의 성질 ① q11, q22, q33 ..... > 0 ② q12, q21, q31 ....... < 0 ⇒ qrs, qsr < 0 : .......
1. 콘덴서의 연결① 직렬연결② 병렬연결③ 병렬연결시 전체 전압 [구도체 병렬연결]④ 새로운 콘덴서를 병렬 연결시 분배 받는 전하량[정전용량 알아보기] 정전용량은 전하를 저장하는 능력을 말합니다. 회로이론에서 주로 사용하는 소자들인 R, L, C중에 C를 말하며, 가장 먼저 발견하고 연구 된 녀석이기도 합니다. 같은 전압이 유기되었을 때 더 많은 전하를 저장하는 것을 정전용량이 높다고 합니다. 즉, 커패시턴스가 높을수록 같은 전압에서 더 많은 전하량을 저장할 수 있습니다. 위 식을 통하여 커패시터 양단에 걸리는 전압 V가 있다면 여기에 저장되어 있는 전하량 Q 를 구할 수 있습니다.이때 커패시턴스는 양극판 사이에 유전.......
문제 1) 반지름 a[m]인 구의 정전용량 [F]은? 가. 4πεoa 나. εoa 다. a 라. 1/4πεoa정답 가.문제2) 1[μF]의 정전용량을 가진 구의 반지름은 몇 [km]인가?문제3) 모든 전기장치에 접지시키는 근본적인 이유는? 가. 지구의 용량이 커서 전위가 거의 일정하기 때문이다. 나. 편의상 지면을 영전위로 보기 때문이다. 다. 영상전하를 이용하기 때문이다. 라. 지구는 전류를 잘 통하기 때문이다.정답 가.문제4) 내구의 반지름 a=10[cm], 외구의 반지름 d=20[cm]인 동심구 콘덴서의 정전용량을 구하면? 가. 11[pF] 나. 22[pF] 다. 33[pF] 라. 22[μF]정답. 라문제5) 동심구 콘덴서의 내외 반지름을 각각 2배로 하면 정전용량.......
유전체는 εs ≠ 1 아닌 절연체를 말한다. 공기중은 εo =1 인데 유전율이 있는 물체를 말한다. 유전율은 저항에 비례한다. 유전율이 커지면 저항도 커진다. 그래서 유전체를 다른 말로 절연체라고 한다.1. 유전체 유전체 : εs ≠ 1 ⇒ 절연체 ( R ∝ ε ) ― ε ↑ 이면 R ↑ ① 유전체의 비유전율과 정전용량, 전계, 전위와의 관계 ② 각 유전체의 비유전율 - 티산산바륨 : εs = 1,200 (산화 티탄) - 물(증류수) : εs = 80.74 - 고무 : εs = 2.5 ~ 3.5 - 종이 : εs = 2~3 - 기름 : εs = 2.2 ~ 2.4 (유압변압기에 사용) - 공기 : εs = 1.0006 ≒ 12. 전기분극 ① 전기 분극 전계.......
경계조건 : 완전경계와 불안전 경계가 있는데 불안전경계는 다루지 않음1. 유전체의 경계 조건 완전경계 : 경계 면에 진전하(참전하)가 없는 경계, 경계면에 영향을 미치는 다른 참전하가 존재하지 않는 것 ⇒ 빛이 공기에서 물로 진행할 때 굴절되듯이, 전계 또한 유전율이 다른 매질로 진행할 때 굴절한다. ① 완전경계의 조건 전계의 접선(수평) 성분이 같을 것, 각도 Θ는 수직축을 중심으로 설정한다. 전속밀도의 법선 성분이 같을 것 입사각과 굴절각의 tan(탄젠트)값의 비가 유전율의 비와 같다. ② 정리 (완전 경계의 조건) ⊙ 유전율과 입사각과의 관계2. 전기력선의 수직입사와 수평입사 수직 입사 (Θ &#x.......
변성기란?1. 계기용 변성기 (Instrument Transformer) 계기용 변성기는 고전압, 대전류의 1차적인 전기량을 측정계기, 전력계 또는 보호계전기 등의 접속장치에 적합한 2차적인 전압 및 전류로 바꾸어 주는 전기기기로서, 변류기 (Current Transformer, CT), 계기용 변압기 (Potential Transformer, PT) 및 계기용 변압 변류기(Combined Voltage and Current Transformer, PCT)로 나누어 진다. 계기용 변성기는 그 사용목적에 따라 전력의 계량, 선로보호 및 전력 사용상의 관리 및 제 어 등 전력계통을 운영하는데 있어 매우 중요한 위치를 차지하므로, 선로의 이상전압에 대하여 충분한 절연강도를 지니고 최후까지 성능을 발휘하여 그.......
가. 보호계전기란?1. 기능 전력계통은 발전소, 변전소, 송배전선 및 부하가 유기적으로 밀접하게 연계되어 전력의 발생부터 소비까지 구성되어 있는데 전력계통 전체가 유기적으로 연계되도록 하는 장치2. 구성요소 발전기, 변압기, 모선, 송배전선, 전동기 및 부하 등으로 구성되어 있지만 안전하게 계통운전을 위해 각종 제어장치, 측정장치 및 보호장치가 필요 이를 위해 운전시 이상 감시를 하여 즉시 검출 동작하여 고장부분을 분리한 후 고장기기나 시설의 손상을 최소화하도록 구성3. 보호 전력선, 전력기기 등에 단락, 지락 등 사고 발생시 그 사고를 최소화하고 그 파급을 방 지하기 위해 ⊙ 정상부분과 이상 부분을 분리.......
계기용 변류기(CT) 선정방법1. 계기용변류기(CT)란 ? 계기용변류기는 어떤 전류값을 이에 비례하는 전류값으로 변성하는 계기용 변성기를 말한 다. 전선로에 직렬 또는 관통으로 취부하여 대전류를 소전류(1[A], 5[A])로 강화시키는 기기를 말한다.2. 용어정리1) 최대부하전류 (A)2) 정격 1차 전류 ① 변류기의 정격 1차 전류값은 그 회로의 최대부하전류를 계산하여 그 값에 여유를 주어 결정합니다. ② 수용가의 인입회로나 전력용 변압기의 1차측에 설치하는 것은 최대 부하전류의 120~150[%] 정도로 선정합니다. ③ 전동기 등 기동전류가 큰 부하는 전동기의 정격 입력값의 200 ~ 250[%] 정도로 선정합니다.3) 정격 2차 전류 ① 변.......
피뢰기(Ligtening Arrester)는 번개나 개폐 서지와 같은 이상전압이 발생했을 때 이르 대지로 방전해서 전선로와 전기기기를 보호하는 장치입니다.1. 피뢰기 설치 위치 1) 수배전반피뢰기는 위 도면에서 보는 바와 같이 수배전반의 초입에 있습니다.부하개폐기(LBS)의 바로 뒤에 위치합니다.이렇게 초입에 위치하는 이유는 외부에서 이상전압이 발생하여 선로를 타고들어 왔을 경우 피뢰기가 이상전압을 잡아 대지로 방전해 주기 위함입니다.2) 전력계통 전체에서 피뢰기 설치 위치위 그림은 전기기사 시험에 자주 나오는 피뢰기 설치 위치도 입니다.피뢰기의 설치 위치는 다음과 같습니다. ⊙ 발전소, 변전소 및 이에 준하는 장소의 가.......
피뢰기 (LA : Lightning Arrester) ⊙ 피뢰기는 전력설비의 기기를 이상전압(낙뢰 또는 개폐시 발생하는 전압)으로 부터 보호하는 장치이다. 피뢰기의 특성은 단자전압이 이상전압의 침입으로 일정 전압 이상으로 올라 갔을 때 신속히 동작하여 일정전압 이하로 이상전압을 낮추는 기능과 이상전압을 방전한 후 자동적으로 회복(속류차단)하는 기능을 갖고 있다.※ 피뢰기는 주변압기와 병렬로 연결한다※ 특성요소는 평상시 상용주파 전압에서는 10,000[Ω]으로 매우 큰 저항역할을 하고 이상전압 70[kV]에서는 50[Ω]으로 줄어 들어 이상전압을 방류시킨다.가. 피뢰기와 기타 기기와의 특성 비교 (1) 피뢰기와 퓨즈(2) 피뢰기와 피뢰침나.......
※ 정전계 : 전하가 정지해 있는 계 (공간) 동전계 : 전류가 이동하는 공간 * 전류는 전하의 이동이다.1. 정전계 전하가 정지해 있는 공간 (전류 = 전하의 이동 : 동전계)2. 전하3. 정전계의 성질 ① 가장 안정적인 상태② 에너지가 최소4. 정전유도 현상 : 정지해 있는 전하가 유도되는 상태5. 전자의 운동 속도 : 전위와 관련된 속도6. 유전율 ⇒ 전하를 축적하는 능력, 전하를 정지시키는 능력 유전율의 단위 ε (입실론) 유전율 : ε [F/m] : 전하를 축적하는 능력 * 단위 [F], 페럿 : 전하를 축적하는 능력 , 전하를 움직이지 못하게 정지시키는 능력 공기, 진공중의 유전율 : εo
1. 쿨룽의 법칙 ① 쿨룽 상수 k ③ 정전기력 : Q1, Q2 사이에 작용하는 힘 쿨룽의 힘 : 정전계내에서 전하 Q1, Q2 사이에 작용하는 힘2. 전계의 세기 ① 전 계 ⊙ 대전체(+Q,-Q) 주위에 전하를 놓으면 전기력이 발생하는데, 전기력이 작용하는 공간 을 전계(전기장, 전장)이라고 한다. ② 전계의 세기 ( = 전장의 세기, 전위 경도, 절연 내력 [V/m]) - 전계 내 임의의 한 점에 단위 양전하를 놓았을 때 이 전하에 작용하는 힘의 크기 (쿨룽의 힘)※ 임의의 한 점에 1[C]의 전하를 놓았을 때, 전하에 작용하는 힘③ F와 Q의 관계3. 전 위 ① 전위 = 전압 [V] = 전기적인 위치에너지 [ J ] 전위 : 전계 내에서 단위 양.......
1. 도체의 성질과 전하분포 도체 표면과 내부의 전위는 등전위이며, 도체 표면 전위는 도체 내부의 전위와 같다. (도체 표면은 등전위면이다) 도체의 성질 ① 도체의 전위는 등전위("grad V=0")이므로, 도체 내부의 전계의 세기는 "0"이다. ② 전하는 도체 내부에 존재하지 않는다. (짝을 이루고 있어 중성) 도체 표면에만 존재 ③ 도체면에서 전계의 세기는 도체 표면에 항상 수직이다. ④ 곡률이 클수록(곡률 반지름이 작을 수록) 전하 밀도, 전계가 세다. 동심구의 중공부에 전하를 두면 도체 내부 동양이부호(같은 양, 다른 부호) 외부 표면에는 동양동부호(같은 양, 같은 부호) 전하가 이유된다.2. 보.......
1. 전기력선① 전기력선 ⊙ 전기장, 전계의 방향, 크기 등 전하 상호간 미치는 힘을 쉽게 보여지게 하기 위해서 표시하는 것 ⊙ 전계의 분포상태를 시각적으로 나타내기 위해서 전계의 방향과 크기를 가상적인 선으로 나타낸 것 흡인력 : 서로 다른 극성 반발력 : 같은 극성② 전기력선의 성질 전기력선은 (+)전하에서 나와 (-) 전하로 들어간다. 전기력선은 도체 표면과 수직으로 통과한다. 전계의 방향은 전기력선의 접선 방향과 같다. 전기력선은 서로 교차하지 않고 반발한다. 전기력선은 그 자신만으로 폐곡선이 되지 않는다. 도체 내부에는 전하가 존재하지 않으므로 전계는 "0"이고 전기력선은 존재.......
서지흡수기 (SA : Surge Absorber) ⊙ 낙뢰 등의 급준파에서는 피뢰기로 보호가 가능하나, 개폐서지 등 비교적 주파수가 낮은 파형에서는 피뢰기로 보호가 불가능한 경우가 있는데, 이러한 개폐서지를 흡수하기 위해 옥내에 설치하는 일종의 옥내용 피뢰기이다.가. 서지흡수기 설치 보호하고자 하는 기기의 전단 및 개폐서지를 발생하는 차단기(VCB) 2차측에 각 상의 전로와 대지간에 설치하며 사용목적에 따라 차단기 1차에도 설치한다.※ VCB(Vacuum Circuit Breaker)는 높은 개폐서지를 일이키므로 SA 설치는 필수나. 서지 흡수기의 정격 (중요)
1. 유전속, 전속 공기중의 1[C]에서 전기력선은 ※ 1[C]의 전기력선 갯수가 매우 많아 계산이 복잡. 따라서 '전속'이란 개념을 사용함 ⇒ 전속 : 전하 1[C]에서 1개의 전속선이 나온다.(약속, 가정) Q[C]에서의 전속선의 갯수는 : Q개 Q : 전하량, 전기량, 전속선수2. 전속밀도 D (면전하 밀도)3. 페러데이관 단위 전하에서 나오는 전속선의 관 : 1C 당 1개의 전속선관이 나온다고 봄 페러데이관의 성질 ① 페러데이관의 수와 전속선의 수는 같다. ② 페러데이관 내의 전속수는 일정하다. ③ 페러데이관의 밀도는 전속 밀도와 같다. ④ 페러데이관 양단엔 정 · 부 단위 전하가 있다. ⑤ 진전하(=참전하 : 영향.......
우리가 모르는 사이 집안 구석 구석 찌든 때가 쌓이죠..이런 저런 제품들로 찌든 때 벗겨 보려 하지만 쉽지만 안쵸이잉정말 말끔히 찌든 때를 없애 주는 제품이 있습니다.정말이 말이 필요없는 멀티클리너를 소개합니다.주방청소부터 욕식, 거실, 공구까지 모두다 쓸 수 있는샤다즐(Shadazzle)이란 제품입니다.이미 해외에서는 대박을 친 제품이랍니다.주방이나 자동차힐, 운동차 세척까지지워지지 않는 찌든 때나 얼룩 등 모두다 척척입니다.사용방법도 간단합니다.스펀지 등에 물을 적당히 묻힌 뒤세제를 묻혀서 닦아 주기만 하면 그만입니다.오염이 심하면 할 수록 세제를 많이 묻히면 되구요부족하다 싶으면 2~3회 더 닦아 주시면 됩.......
전력 퓨즈 (PF : Power Fuse) ⊙ 고압 및 특고압 기기의 단락 보호용으로 주로 쓰이고 소호방식에 따라 한류형과 비한류형이 있다.가. 전력퓨즈의 종류 및 기능(1) 전력퓨즈의 종류 ① 한류형 퓨즈 : 단락전류에 이르지 못하도록 제한 하는 것 ⊙ 퓨즈가 용단될 때 높은 아크 저항이 발생하도록 하는 퓨즈이며, 사고전류를 강제적으로 한류작용이 되도록 밀폐된 절연통 속에 퓨즈 엘리먼트와 규사 등을 소호재로 충전한 구조 ⊙ 전압 0점에서 차단한다. ⊙ 단락전류를 한류 억제하여 차단한다. ⊙ 소형으로 차단용량이 크다. ⊙ 한류효과가 크다. ⊙ 과전압이 발생한다. ② 비한류형 퓨즈 : COS - Cut Out Switch 절연통의 한쪽을 밀폐.......
1. 자계의 분포일반적으로 전동기나 발전기를 만들려면 일정한 크기를 갖는 평등자계를 만들어야 합니다.이러한 평등 자계안에서 도체를 움직이거나 혹은 도체에 전류를 흘려서 발전기 또는 전동기로 사용하게 되는 것입니다.그러면 평등자계는 어떠한 방법으로 만들수 있을까요?그림 1-3영구자석과 전자석을 사용하여 자계를 발생할 수 있습니다.위 그림에서와 같이 공간상에 영구 자석을 놓고 이에서 발생하는 자계의 분포를 살펴보면공간상에서 N극에서 나와서 S극으로 퍼져나가는 모양을 확인할 수 있습니다.이러한 자계를 균일한 평등자계장으로 만들기 위해서는 N극과 S극을 가까이 놓으면비교적 균일한 자계를 형성할 수 있습니다.평.......