균일한 전기장 내에서 두 점 사이의 전위차 계산 방법
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.전위차의 계산 공식은 두 점 사이에서 거리와 전기장의 세기를 곱한 값으로 이해하시면 돼요. 왜냐하면은 전위차라는 것은 전하를 전기장 반대 방향으로 이동시킬 때 해준 단위 전화당 일의 양이기 때문이죠. 그래서 전기장이 일정할 때 전위차는 이동 거리에 완벽하게 비례하게 되는 겁니다 그래서 전기장 방향을 따라서 내려갈수록 전위는 일정하게 낮아집니다. 그 이유는 전기장은 항상 전위가 높은 곳에서 낮은 곳을 향해서 형성되기 때문이죠. 그래서 결론적으로 전기장 세기에 이동 거리만 곱해 주시면은 두 점 사이에 전위차를 쉽게 구하실 수가 있으실 거니 도움이 되셨으면 좋겠습니다.
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배전반에서 접촉기(MC)의 기계적 수명을 관리하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.기계적인 수명을 챙기는 이유는 가동부 잼 사고를 막기 위함입니다. 접점이 멀쩡하다고 해도 내부의 스프링이 약해지면은 둔해지기 때문이죠. 결국 제때 안 바꿔주면은 아크가 터지거나, 정지 사고로 이어질 수가 있죠. 그래서 동작 횟수나 작동음으로 판단을 해서 바꿔주고 있습니다. 그리고 구조물이 깨지면 갑자기 안 붙거나 떨어지지 않기 때문이기도 하고요. 결론은 둔탁한 소리가 나면 미리 교체를 해 주는 게 정답이 되겠습니다.
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전동기에서 베어링 윤활은 정상인데 진동이 증가하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.진동이 커지는 이유는 축 정렬 불량이나 베어링 내부의 물리적인 흠집 때문입니다. 왜냐하면 그리스가 빵빵해져도 회전축이 비틀려 있으면 베어링 한쪽이 강한 힘이 쏠리기 때문이죠. 그래서 윤활이 정상이라 하더라도 볼이나 궤도 면이 상하면 진동이 그대로 터져 나옵니다. 그래서 현장에서는 축 정렬 상태와 고정 볼트의 풀림을 제일 먼저 확인해야 됩니다. 왜냐하면은 베이스 볼트 유격이나 회전자 불평형 때문에 진동이 흔들리는 경우가 많기 때문이죠. 그리고 진동 분석기를 대보면은 베어링 내부의 흠집 주파수가 바로 잡힙니다. 그래서 축 정렬 작업을 하거나 진동의 파형을 측정해 보는 게 가장 좋죠.
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배전반에서 제어변압기의 온도를 정기적으로 측정하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.온도를 측정하는 가장 큰 이유는 제어 회로의 숨은 과부하나 변압기 자체의 열화를 미리 알아채기 위해서죠. 왜냐하면은 변압기는 작아도 제어 전원이 계속 흐릅니다. 그래서 내부 층간 단락이나 릴레이의 코일 합선이 생길 수가 있죠. 그러면 바로 열이 나서 알 수가 있습니다. 그래서 전압이 정상이라고 하더라도 열을 방치하면은 변압기가 소전되면서 배전반 전체가 멈추게 되는 일이 일어날 수 있습니다. 현장에서는 표면의 온도가 올라가면 외부 제어 부하 합선이나 변압기의 절연 열화를 먼저 의심해야 됩니다. 마그네트나 솔레노이드 밸브 코일이 상해서 전류를 많이 잡아먹습니다. 그러면 변압기의 온도가 급격하게 튀기 때문이죠. 거기다가 변압기 철심이나 권선 절연이 떨어져도 자체적인 발열이 심해집니다. 그래서 결론은 열화상 카메라로 온도를 꼭 점검하시고 사전에 사고를 막으시는 게 중요하다고 말씀드리고 싶네요.
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전동기에서 절연저항과 PI는 정상인데 서지시험을 추가로 실시하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.서지 시험을 하는 이유는 권선 가닥 사이에 층간 절연 손상을 잡기 위해서 입니다. 왜냐하면 절연 저항이나 PI 시험은 권선이랑 대지간의 절연만 측정합니다. 그래서 대지 절연이 멀쩡하다고 해도 권선 내부 가닥끼이 상한 것은 못 찾아냅니다. 그래서 서지 시험을 쳐봐야 권선 턴 간 단락 같은 초기 결함을 발견할 수 있습니다. 왜냐하면 가닥끼리 미세하게 쇼트가 나면 정격 운전 중에 고열이 나기 때문이고, 모터가 타 버리기 때문입니다. 거기다가 파형을 비교해 보면 균열의 위치를 바로 알 수가 있습니다. 결론적으로 큰 고장을 막으려면 서지 시험을 꼭 해 주셔야 되는 겁니다.
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배전반에서 PLC 전원장치(SMPS)의 출력전압을 정기적으로 측정하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.전압을 측정하는 가장 큰 이유는 PLC 오작동을 예방하고 SMPS 교체 시기를 미리 잡기 위해서이죠. 왜냐하면 SMPS 내부의 부품이 늙으면 PLC가 꺼지기 직전까지 전압이 미세하게 떨어집니다. 그래서 당장 켜져 있어도 노화된 전압을 방치하면 공장 라인이 멈추게 될 수가 있는 거죠. 그래서 전압이 살짝만 변해도 미세 신호 오류나 센서 측정 에러가 발생할 수 있습니다. 이게 기준 전압이 흔들리면 PLC 입출력 카드가 데이터 오차를 낼 수가 있죠. 그리고 노이즈를 탈 수도 있고요. 또한 전압이 급락하면 CPU가 다운되어 버립니다. 그러니까 정기 점검할 때 출력이 24Vdc가 나오는지 꼭 확인을 하는 게 중요합니다.
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인버터에서 출력전류의 고조파를 확인하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.고조파를 확인하는 이유는 모터 내부의 발열과 절연에 손상을 막아서 설비 수명을 지키기 위한 겁니다. 왜냐하면 고조파는 일을 안 하고 모터의 철심에 헛된 열과 베어링 부식만 만들기 때문이죠. 그래서 외견상으로는 잘 돌아가도 방치하면은 모터가 갑자기 수명을 다하게 됩니다. 그래서 고주파가 늘어나면 인버터 내부의 스위칭 부품이나 리액터 상태를 먼저 의심해야 됩니다. IGBT 소자가 상하거나 필터 성능이 떨어지면은 파형이 심하게 일그러지죠. 거기다가 케이블이 길어도 왜곡 현상이 커집니다. 그러니 출력된 리액터랑 케이블에 즉시 점검하시는 게 맞겠습니다.
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차량용 고속충전기 호환이 될까요??
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.고속 충전기로 바꿔도 차량 연동에 아무 문제 없이 완벽하게 잘 작동합니다. 왜냐하면 안드로이드 오토나 내비 연동은 충전 속도랑 상관없이 별개의 데이터로 통신하기 때문이죠. 게다가 최신 고속 충전기는 스마트폰 전압을 자동으로 안전하게 맞춰줍니다. 그러니까 연동이 끊길 걱정없이 사용해도 되는거죠. 그래도 답답하시다면 PPS 지원 고속 충전기와 데이터 겸용 케이블로 바꾸시는 게 좋겠네요. 왜냐하면 내비 앱을 켜면은 배터리가 빨라져서 일반 충전으로는 충전이 소모를 못 들어가기 때문입니다. 다만 데이터 전송이 안되는 단순 충전 전용 케이블만 피하시면 됩니다. 그러니까 데이터 겸용 케이블을 쓰시면, 고속 충전과 내비연동을 다 잡으실수 있습니다.
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배전반에서 제어배선의 압착단자를 규격별로 사용하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.압착 단자 규격을 맞춰서 써야 되는 가장 큰 이유는 접촉 저항을 줄이고 접속의 유격을 없애기 위해서입니다. 왜냐하면 전선보다 큰 단자를 쓰면 헐거워져서 빠집니다. 그리고 작은 단자를 쓰면 심선이 잘려서 나가기 때문이죠. 그래서 전선 굵기와 단자 구멍이 꼭 맞아야만 전류가 끊김없이 안전하게 흐를 수 있는 거죠. 그래서 규격이 안 맞는 단자를 쓰면 배전반 내부 발열이나 제어 신호 에러가 즉시 발생합니다. 이게 헐거우면 접촉부에서 저항이 커져서 열이 나고 그리고 결국 미세한 통신 신호가 중간에 깨지죠. 거기다가 심하면은 피복이 녹아서 단락 사고로 이어지기도 합니다. 그러니 결론적으로 전선 전용 규격 단자를 압착기로 꽉 짚어서 사용하는 게 안전한 겁니다.
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전기를 따면 미래에 유리하다는데 어떤가요?
안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.결론부터 말씀드리면 전기 자격증은 AI 시대에도 최고의 안정성을 자랑하는 자격증이 될 겁니다. 왜냐하면은 AI가 발전해도 데이터 센터나 공장의 실제 전력 설비를 정비하는 일은 사람이 직접 해야 되죠. 게다가 전기는 법적으로 반드시 안전 관리자를 선임해야 됩니다. 그러니까 AI가 쉽게 대처할 수 없는 현장 실무의 법적 권한을 모두 가지고 있죠. 그래도 전기 하나에 만족하지 않고 다른 기술이랑 결합할 때 가치가 더 커집니다. 요즘 현장은 전기뿐만 아니라 자동 제어나 소방이나 데이터 설비가 모두 함께 연결되어 있죠. 그래서 전기를 기본으로 잡으시고, 소방이나 제어 기술을 더하면 대체 불가능한 전문가가 될 겁니다. 결론적으로 전기는 AI 시대에도 끝까지 살아남을 든든한 자격증이 맞을 겁니다.
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