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축전기의 동작 원리에 대해서...!
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.축전기는 전기를 저장하는 장치로, 기본적인 원리는 두 개의 도체가 서로 인접해 있을 때 그 사이에 전기장이 형성되고 이 전기장이 전기를 저장하는 역할을 합니다. 이 두 도체는 보통 얇은 절연체로 분리되어 있습니다. 전원의 전압이 가해지면 축전기의 한쪽 판에는 전자가 모이고 반대쪽 판에는 전자가 부족해지면서 전기장이 형성됩니다. 이 방식으로 전기를 저장하고 필요할 때 방출합니다. 축전기는 배터리와는 다소 다르게 주로 순간적인 전력 공급이 필요한 상황에서 사용됩니다. 배터리는 화학적 에너지를 저장하여 장기간 전력을 공급할 수 있는 반면, 축전기는 짧은 시간 동안 빠르게 전력을 방출하게 설계되었습니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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1회에 10억J 이 넘는 엄청난 에너지의 번개는 저장이 안되나요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.번개 에너지를 저장하는 것은 현재 기술로는 실질적인 어려움이 있습니다. 번개는 짧은 시간에 매우 높은 에너지를 방출하며, 이를 효과적으로 포착하고 저장하는 기술이 아직 개발되지 않았습니다. 번개는 예측이 불가능하고 매우 고전압의 에너지를 순간적으로 전달하므로 이러한 전압을 관리할 수 있는 장치가 필요합니다. 또한, 번개 에너지를 저장하기 위한 장치나 시스템을 개발하려면 높은 비용과 안전성 문제도 해결해야 합니다. 피뢰침은 번개로 인한 피해를 줄이는 데 중점을 둔 장치이며, 축전기로 에너지를 저장하지 않습니다. 번개 에너지를 저장하는 기술의 발전은 현재 진행 중이지만, 지금 단계에서는 실용화되기에 많은 시간이 필요할 것으로 보입니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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전기 충격의 원리와 위험성에 대해 여쭤봅니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.전기 충격은 인체가 전류의 흐름을 통해 전기 회로의 일부가 될 때 발생합니다. 이는 저항이 낮은 인체를 통해 전류가 통과할 때 전기 충격이 일어나게 되며, 전류의 세기와 흐르는 시간에 따라 위험성의 정도가 달라집니다. 1mA 수준의 전류는 사람이 약간의 찌릿함을 느끼는 정도지만, 10mA 이상의 전류는 근육 수축을 유발할 수 있고, 100mA 이상부터는 심각한 상해나 심장 마비를 일으킬 수 있습니다. 따라서 전기 충격은 매우 위험한 상황이 될 수 있습니다. 위험성 예방을 위해서는 전기 장치의 올바른 설치와 점검이 필요하며, 접지 시스템을 통해 불필요한 전류가 인체로 흐르지 않도록 해야 합니다. 또한, 절연 도구를 사용하고, 습한 환경에서의 전기 기기 사용을 피하는 것이 중요합니다. 안전 교육과 방어 장비 사용으로 전기 충격의 위험을 줄일 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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전기적 노이즈 원인과 영향에 대해서..!
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.전기적 노이즈는 다양한 원인에 의해 발생할 수 있습니다. 대표적으로 전자기 유도, 접촉 불량, 전력선 간섭 등이 원인이 됩니다. 전력 장비나 케이블 간의 상호작용에서 발생할 수 있는 전자기적 간섭도 중요한 요인입니다. 전기적 노이즈는 시스템의 신호 왜곡, 장비 오작동 및 효율 저하를 초래할 수 있습니다. 더 나아가 심할 경우, 장비의 손상이나 데이터 손실을 발생시킬 수 있어 매우 주의해야 합니다. 이러한 문제를 줄이기 위해 차폐와 필터링 기법 등을 사용하여 노이즈 발생을 최소화하는 것이 필요합니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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전기회로 스위칭 손실에 대해서 질문이요~
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.스위칭 손실은 스위치가 켜지거나 꺼질 때 전류와 전압이 동시에 존재하면서 발생합니다. 이상적인 경우 스위치가 순간적으로 완료되겠지만, 실제로는 시간이 걸리며 이 동안 손실이 발생합니다. 손실을 줄이기 위해 회로 설계에서 전환 시간을 최소화하거나, 전압 및 전류 피크값을 줄이는 방법이 중요합니다. 또한, 효율적인 열 관리를 통해 손실에 의한 발열을 처리하는 것도 고려해야 합니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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전력 인버터 작동원리에 대해서~!!
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.전력 인버터는 직류(DC) 전력을 교류(AC) 전력으로 변환하는 장치입니다. 인버터가 첫번째로 직류 전력을 높은 주파수의 직류로 변환한 후, 고속 스위칭 장치를 사용해 교류로 변환합니다. 이 과정에서 변환된 에너지는 필요한 주파수와 전압으로 조절됩니다. 주로 태양광 발전 시스템, 전기차, 무선 통신 기지국, 가정용 및 산업용 에너지 시스템에 많이 사용됩니다. 인버터의 효율성과 안정성은 전력 시스템의 성능에 큰 영향을 미칩니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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전기장과 자기장의 관계에 대해서..
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.전기장과 자기장은 밀접한 관계를 가지고 있으며 이는 맥스웰 방정식으로 설명됩니다. 전기장은 전하에 의해 생성되며, 자기장은 이동하는 전류나 시간에 따라 변하는 전기장에 의해 생성됩니다. 이 둘은 서로 영향을 주고받으며 변하는 전기장은 자기장을 생성하고, 또 변하는 자기장은 전기장을 생성하는 현상을 일으킵니다. 이러한 원리는 전자기 유도와 같은 기술의 기초가 됩니다. 예를 들어, 발전기와 모터는 이 원리를 활용하여 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하거나 그 반대로 변환합니다. 전기장과 자기장의 상호작용을 이해하면 다양한 전기기기와 전자기파의 동작 원리를 파악할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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고주파에서의 전기 신호의 행동은 어떻게 다른지 궁금합니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.고주파에서의 전기 신호는 저주파와 다르게 여러 특성을 보입니다. 주파수가 높아질수록 신호의 전파 속도가 감소하고, 전기 신호는 전선을 통해 이동할 때 더 많은 손실을 겪습니다. 특히, 고주파에서 피부효과가 두드러지게 나타나는데, 이는 전류가 도체의 표면을 따라 흐르게 하여 유효 단면적을 줄입니다. 또한, 고주파 신호는 전자기파로서의 특성이 두드러지면서 기판이나 케이블 간의 간섭을 유발할 수 있습니다. 임피던스 매칭이 중요해지는 이유이기도 하고, 이를 해결하기 위해 차폐나 필터링이 필요할 때가 많습니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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전기 회로에서 임피던스의 의미가 궁금합니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.임피던스는 교류 회로에서 전류의 흐름을 방해하는 전기 저항으로, 저항, 인덕턴스, 커패시턴스가 결합된 복합적인 개념입니다. 실수부인 저항과 허수부인 리액턴스로 구성되어 있으며, 주파수에 따라 변화합니다. 임피던스는 전압과 전류의 위상차를 발생시키며, 교류 회로의 다양한 특성을 분석하는 데 중요한 역할을 합니다. 이러한 특성으로 인해 전력 시스템의 효율성과 안정성을 결정하는 데 매우 중요합니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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유도 전압에 관하여 질문드립니다..
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.유도 전압은 자기장이 변화할 때 도체 내부에 전기장이 발생하여 나타나는 전압입니다. 이 현상은 패러데이 법칙에 기반하여 설명되며, 자기장의 변화율이 클수록 유도 전압도 커집니다. 유도 전압은 주로 도체가 자기장 안에서 움직이거나, 자기장이 시간에 따라 변화할 때 발생합니다. 이러한 조건에서 도체 내의 전자는 전기장에 의해 힘을 받아 이동하게 되며, 이는 전압 발생으로 이어집니다. 질문자님이 이해하신 대로, 유도 전압은 도체 내에서 발생하는 것이 맞습니다.
학문 / 전기·전자
25.03.10
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