안녕하세요. 구본민 전문가입니다.
Q. 직류발전기에서 총유기기전력은 도체1개의 기전력에 직렬회로수를 곱한값이라고 하는데 여기서 도체란 무엇인가요?전기자에 감긴 코일의 수인가요?
안녕하세요. 구본민 박사입니다.안녕하세요! 직류발전기에서 "도체"에 대해 질문 주셨네요. 직류발전기에서 사용하는 용어와 관련된 개념은 처음에는 헷갈릴 수 있지만, 하나씩 정리해 보면 명확해질 겁니다. 간략하게 정리해 보면 다음과 같습니다.---직류발전기에서 도체란?도체는 발전기의 전기자(Armature)에 배치된 하나의 전류가 흐르는 전선 또는 도선을 뜻합니다.즉, 코일을 구성하는 개별적인 전선을 의미합니다.이 도체는 슬롯(slot)에 배치되어 회전하며 자속을 절단해 유도기전력을 생성합니다.도체와 코일의 차이코일: 도체(전선)가 감겨져 있는 형태를 말하며, 여러 개의 도체가 한 코일을 형성할 수 있습니다.도체: 코일을 구성하는 개별적인 도선 한 가닥을 뜻합니다.예를 들어, 전기자에 4개의 슬롯이 있고, 각 슬롯에 2개의 도체가 배치되었다면, 총 도체 수는 8개입니다. 이 도체들이 특정 방식으로 연결되어 코일을 형성합니다.---직렬로 연결된 도체의 계산직렬 도체 수는 발전기의 배선 방식(파권, 중권)에 따라 달라집니다.1. 파권(wave winding):모든 도체가 직렬로 연결되므로, 직렬 도체 수는 전체 도체 수와 같습니다.2. 중권(lap winding):도체가 병렬로 연결되어 있으므로, 직렬 도체 수는 슬롯당 도체 수 × 병렬회로의 개수로 나뉩니다.---정리해 보면직류발전기에서 "도체"는 전기자에 감겨 있는 코일의 개수가 아니라, 코일을 구성하는 개별 전선을 뜻합니다. 따라서 직렬 도체 수는 전기자의 배선 방식에 따라 달라지며, 총 유기기전력은 도체 1개에서 발생하는 기전력에 직렬 도체 수를 곱하여 계산됩니다.좋은 하루 되세요.
Q. 뇌파가 자기장을 생성하나요? 전자기장은 무슨말인가요?
안녕하세요. 구본민 박사입니다.안녕하세요! 뇌의 전기적 신호와 전기장, 자기장, 그리고 전자기장에 대한 질문을 주셨네요. 뇌에서 일어나는 전기적 활동은 매우 흥미로운 주제입니다. 간략하게 정리해 보면 다음과 같습니다.뇌의 전기적 신호와 자기장의 생성1. 뇌의 전기적 활동:신경 세포(뉴런)는 이온의 이동(특히 나트륨, 칼륨 이온)을 통해 전기적 신호를 발생시킵니다.이러한 신호는 세포막의 전위 변화(활동 전위)를 통해 전달됩니다.2. 전기장이 생성되는 이유:뉴런 내에서 이온의 이동으로 인해 전위 차이가 발생하며, 이는 전기장을 만듭니다.이 전기장은 뉴런 주변의 공간에 영향을 미칠 수 있습니다.3. 자기장이 생성되는 이유:전류(이온의 이동)가 발생하면, 앙페르의 법칙에 따라 주변에 자기장이 생성됩니다.뇌에서 많은 뉴런들이 동시에 활성화되면 이들의 전류 합으로 인해 측정 가능한 자기장이 형성됩니다.---전자기장의 개념전자기장은 전기장과 자기장이 함께 존재하는 상태를 뜻합니다. 하지만 이 둘은 독립적으로 생성될 수도 있고, 상호작용을 통해 혼합된 상태로 나타날 수도 있습니다.1. 전기장과 자기장의 독립적 생성:뇌에서 전기적 신호가 전기장을 만듭니다.전기적 신호의 변화나 이온 흐름으로 인해 자기장이 추가로 생성됩니다.두 현상은 독립적이지만 동시에 발생하기에 전자기장으로 설명할 수 있습니다.2. 섞이지 않은 전기장과 자기장:뇌에서 생성된 전기장과 자기장은 각각의 물리적 원인(전위 차이와 전류)에 의해 만들어지며, 이들이 직접 섞이지는 않습니다.하지만 뇌의 활동을 통해 둘이 함께 존재한다는 점에서 "전자기장"이라고 부를 수 있습니다.---뇌에서 전기적 활동이 자기장을 만들까?네, 뇌에서 전기적 활동이 자기장을 만듭니다.신경 활동으로 인해 발생하는 전류가 주변에 자기장을 형성합니다.이 자기장은 매우 미약하지만, 민감한 장비(예: MEG, 자기뇌파도 검사)를 통해 측정 가능합니다.---정리해 보면1. 뇌의 전기적 신호는 전기장을 생성하며, 신경 활동으로 흐르는 전류는 자기장을 형성합니다.2. 전기장과 자기장은 서로 섞이지는 않지만, 동시에 존재하므로 "전자기장"으로 설명할 수 있습니다.3. 따라서 뇌에서 일어나는 전기적 활동은 자기장을 생성하며, 이는 전자기장의 일부로 이해할 수 있습니다.오늘도 좋은 하루 되세요!
Q. 전기 전자쪽을 전공을 하면 전선 배선도 잘할수 있나요?
안녕하세요. 구본민 박사입니다.안녕하세요! 전기전자 전공과 전선 및 배선에 관한 궁금증을 주셨네요. 이 분야를 전공하면 전기나 배선에 대해 잘 알게 되는지, 아니면 그와는 다른 분야로 나뉘는지 살펴보겠습니다. 간략하게 정리해 보면 다음과 같습니다.전기전자 전공과 전선/배선의 관계1. 전기공학의 주요 학문 영역:전기회로, 전력 시스템, 변압기, 전기기기 등 대규모 전력 설비와 시스템에 대한 이해를 다룹니다.배선이나 전선 작업보다는 설계, 분석, 시뮬레이션에 초점이 맞춰져 있습니다.2. 전자공학의 주요 학문 영역:반도체, 디지털 회로, 마이크로프로세서 등 소형 전자 장비와 관련된 학문이 중심입니다.실질적인 전선이나 배선보다는 PCB(Printed Circuit Board) 설계나 회로 설계에 초점이 맞습니다.3. 배선, 전선 관련 실무와의 차이점:전기전자 전공은 이론적이고 설계 중심입니다.예를 들어, 건물의 배전 설계는 전기공학자가 맡지만, 실제 전선 설치나 배선 작업은 전기기능사나 전기기술자가 수행합니다.배선/전선 설치는 현장 경험과 실습이 중요하며, 이를 배우기 위해 추가로 전기공사 관련 자격증(전기기능사, 전기산업기사 등)을 따야 합니다.전기전자 전공자가 배선/전선 작업을 잘할 수 있을까?이론적으로는 전선의 규격, 부하 계산, 전압 강하, 안전 기준 등을 배워 알게 되지만, 실제 작업은 별도의 훈련이 필요합니다.실무 경험이 없으면 바로 잘하기는 어렵지만, 전공 지식을 바탕으로 원리와 규격을 이해하므로 학습 속도는 빠릅니다.관련 분야 구분1. 전기공학:주로 전력 시스템 설계, 발전소, 송배전망 관련 연구.고전압, 고전력 중심.2. 전자공학:회로 설계, 반도체, 디지털 시스템 중심.저전압, 정밀 기기.3. 전기설비 및 배선:현장 중심의 작업으로, 전기공사 기술과 관련이 큽니다.관련 자격증: 전기기능사, 전기공사기사 등.정리해 보면,전기전자 전공자가 이론적으로 전선과 배선 원리를 이해하고 설계를 잘할 수 있지만, 실제 작업 능력은 현장 경험과 기술 훈련이 중요합니다. 따라서 배선과 전선을 잘 다루고 싶다면, 전기 전공 외에도 실습 위주의 자격증 공부나 현장 경험이 필요합니다.오늘도 좋은 하루 되세요!👍I
Q. 전기에서 교류에서 직류로 변환하는 것을 컨버터라고 하나요?인버터라고 하나요?두개 용어가 비슷해서 외우기 너무 힘듭니다. 쉽게 외우는 방법이 없을까요?
안녕하세요. 구본민 박사입니다.안녕하세요! 교류(AC)와 직류(DC)를 변환할 때 사용하는 컨버터와 인버터는 정말 헷갈리기 쉬운 용어입니다. 저도 처음 배울 때 혼란스러웠던 기억이 나네요. 간략하게 정리해 보고, 외우기 쉬운 방법도 알려드리겠습니다.컨버터(Converter): AC → DC교류(AC)를 직류(DC)로 변환하는 장치입니다.대표적으로 정류기(Rectifier)라고도 합니다.응용 예시:휴대폰 충전기(교류 전원을 직류로 변환)컴퓨터 파워서플라이(전원을 직류로 변환)인버터(Inverter): DC → AC직류(DC)를 교류(AC)로 변환하는 장치입니다태양광 발전 시스템(배터리의 직류 전원을 가정용 교류로 변환)UPS(비상 전원 장치, 배터리의 직류를 교류로 변환)쉽게 외우는 방법1. C는 Charge(충전) → 컨버 터충전기처럼 AC → DC 변환에 사용됩니다."컨버터는 충전을 위한 변환"이라고 기억하세요.2. I는 In(안쪽으로 돌리기) → 인버터직류를 교류로 바꿔 동력원으로 사용하는 장치를 떠올리세요.예를 들어, 태양광 패널에서 전력을 인버터로 변환해 가정에 공급합니다.3. 글자 순서를 기억하기"A에서 D로 변환(AC → DC)은 C, 즉 컨버터!""D에서 A로 변환(DC → AC)은 I, 즉 인버터!"정리해 보면컨버터는 교류 → 직류 (휴대폰 충전기처럼).인버터는 직류 → 교류 (태양광 시스템처럼).글자 순서와 용도를 연결해서 외우시면 혼동을 줄이는 데 도움이 됩니다. 혹은 인버터나 컨버터 하나만 외우세요. 다른 하나는 반대라 생각하면 됩니다.오늘도 좋은 하루 되세요!
Q. 직류발전기 도체수와 슬롯수의 관계가 어떻게 되나요? 슬롯수와 도체수가 동일한가요?
안녕하세요. 구본민 박사입니다.안녕하세요! 직류발전기에서 도체수와 슬롯수의 관계를 궁금해하시는군요. 직류발전기의 설계에서 이 부분은 중요한 개념입니다. 간략하게 정리해 보면 다음과 같습니다.1. 슬롯수와 도체수의 기본적인 관계슬롯수: 슬롯은 발전기 철심(아마추어 철심)에 있는 도체를 배치하는 홈을 말합니다.도체수: 발전기에서 슬롯에 배치되는 전기 도체(도선)의 총 수를 뜻합니다.슬롯수와 도체수는 일대일로 같지 않으며, 주로 코일 배치 방식(단층권 또는 이층권)에 따라 다릅니다.2. 코일 배치 방식에 따른 차이1. 단층권(single layer winding):한 슬롯에 하나의 도체만 배치됩니다.이 경우, 도체수 = 슬롯수 × 2입니다.(한 슬롯에 한 개의 상·하도체가 존재하기 때문에 도체의 총 수는 슬롯 수의 두 배가 됩니다.)2. 이층권(double layer winding):한 슬롯에 상부와 하부에 각각 다른 도체가 배치됩니다.이 경우에도 도체수 = 슬롯수 × 2로 동일합니다.(각 슬롯에 두 개의 도체가 배치되므로, 도체의 총 수는 여전히 슬롯 수의 두 배입니다.)3. 실제 설계에서의 주의사항도체수는 코일 턴수와 코일 연결 방식에 따라 변동될 수 있습니다.예를 들어, 한 슬롯에 여러 코일을 배치하거나 병렬 연결로 구성할 경우 도체 수는 설계 목적에 맞게 조정됩니다.또한 슬롯의 수는 기계적 구조 및 자기적 고려사항(자속 분포, 회전 균형 등)에 따라 설계 시 결정됩니다.정리해 보면,직류발전기에서 슬롯수와 도체수는 한 슬롯에 배치된 코일의 구성 방식에 따라 달라집니다. 단층권이든 이층권이든, 보통 도체수는 슬롯수 × 2로 계산됩니다. 따라서 슬롯수와 도체수는 동일하지 않으며, 배치 방식에 따라 달라질 수 있습니다.오늘도 좋은 하루 되세요!🫡