안녕하세요. 박두현 전문가입니다.
전기·전자
Q. 직권과 분권 전동기는 극성을 바꿔서 회전 방향이 바뀌지 않는다고 하는데 왜 그런가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.두 전동기에서 자석의 극성 변화를 고려해야하기때문에 그래요직권 직류전동기는 전자석의 자속이 고정되어 있기 때문에 회전 방향을 바꾸려면 전원전류의 극성을 반대로 바꿔야합니다 즉 , 전동기에서 흐르는 전류의 방향이 바뀌어야 회전방향이 바뀝니다 그러나 자석의 극성만 바꾸면 자석의 반대 극과 전류가 상쇄되어 방향에 변화가 없습니다 결과적으로 전기적 회전방향만 바꿔도 물리적 회전방향은 동일하게 유지됩니다 분권직류전동기는 별도의자석과 함께 전류가 흐르는 방식입니다 자석의 극성을 바꾸는 것만으로는 회전방향이 바뀌지않고 전류의 흐름을 반대로 바꿔야 회전 방향이 변경됩니다 자석의 극성만 바꾸면 자기장의 방향은 바뀌지않아서 회전이 유지됩니다 따라서 두 전동기 모두 극성만 바꾼다고해서 회전방향이 바뀌지 않는것은 회전방향을 바꾸려면 자석과 전류의 방향을 모두 바꾸어야하기 때문입니다
전기·전자
Q. 14.4V 배터리팩 사용 중 궁금한점이 있어 질문드립니다.
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.일반적으로 그 두개를 전선으로 연결하는 방식은 일반적으로 권장되지 않습니다 P+는 보통 배터리 팩의 전원 출력 단자이고 B+는 배터리의 보호 회로에 연결되는 단자입니다 보호회로는 배터리 과충전 ,과방전,과열 등을 방지하는 역할을 하므로 보호회로를 우회하는 연결은 안정상의 위험을 초래할 수 있스빈다 이 방식으로 사용 시, 배터리 보호회로가 작동하지않게 되어 과충전이나 과방전이 발생할 위험이있습니다 또한 배터리팩에 무리가 가거나 고장이 발생할 수도 있습니다 배터리의 안전성을 보장하기 위해 보호 회로를 우회하지않고 원래 설계된 방식대로 사용하는 것이 바람직합니다
전기·전자
Q. 전기차설비에 스프링클러가 도움이 되나요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.전기차 설비에 스프링클러 시스템이 도움이 될 수 있습니다 전기차 배터리는 고전압을 사용하며 충전 중이나 운행 중에 과열,단락,화재 등의 위험이 존재할 수 있습니다 이 경우 화재나 폭발을 예방하기 위해서 스프링클러와 같은 소화시스템은 중요한역할을 할 수 있습니다 특히 전기차가 충전되거나 주차된 장소에서 화재 위험을 줄이기 위해 자동 소화장치가 설치되는 경우가 많습니다 그러나 스프링클러 시스템은 물을 사용하므로 전기화재에 대응할 때는 다른 화재진압 방법이 함께 고려되어야 할 수 있습니다 예를 들어서 전기차 화재 시 물 대신 특수 소화제를 사용하는 경우도 있습니다 전기차 설비에 적합한 소화 시스템을 선택할 때는 전기화재에 적합한 소화방식과 시스템을 고려하는 것이 중요합니다
전기·전자
Q. 직류 전동기는 직권과 분권만 있는 것 같습니다. 복권 직류 전동기는 없는건가요? 없으면 왜 없는 건가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.직류전동기에는 직권 직류전동기와 분권직류전동기가 있으며 복권직류 전동기라는 개념은 존재하지 않습니다 대신 "복권"이라는 표현은 혼동을 줄 수 있기 때문에 사용되지 않는데 실제로는 여러권선 구조를 가진 직류 전동기들이있지만 주로 직권과 분권으로 나누어 설명됩니다 복권전동기는 여러권신이 있는 구조를 의미할 수 있지만 실제로 복권이 아닌 이유는 두가지 권선을 각각 사용하여 특성에 따라 효율적인 구동을제공하는 것이 일반적입니다 복권 구조는 전동기 성능을 중복적으로 설정하기보다는 직권과 분권 각각의 장점을 활용한 두가지 방식이 더 효과적이고 단순한 설계로 사용됩니다
전기·전자
Q. 직류 전동기 토크가 회전 속도의 제곱에 반비례하는 것은 이해가 가지 않습니다. 회전 속도에 비례하는 것이 아닌가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.직류전동기에서 토크는 회전속도와 반비례하는 관계를 가집니다 이는 전동기의 회전속도가 증가하면 전동기의 출력전압도 증가하기 때문인데 이로인해서 전동기에 흐르는 전류가 줄어들어 토크가 감소하게 됩니다 간단히 말하면 직류전동기에서 회전속도가 빨라지면 전동기의 내부저항으로 인해 전류가 줄어들고 전류가 줄어들면 토크도 감소하는 것입니다 따라서 직류전동기에서 토크는회전속도에 반비례하는 관계를 보입니다 이는 직류 전동기의 특성상, 속도가 빠를수록 전류가 줄어들기 때문에 발생하는 현상으로 속도와 토크의 관계는 일반적으로 "속도가 증가하면 토크는 감소한다"는 반비례관계를 따릅니다
전기·전자
Q. 슈뢰딩거의 고양이라는 일화가 있는데 전자 전기와 양자역학이랑 어떤 상관관계가 있는지 알고싶습니다.
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.슈뢰딩거의 고양이 실험은 양자역학의 개념을 설명하기 위한사고실험으로 전자와 같은 미시적인 입자들이 보이는 이상한 성질을 직관적으로 이해하기 어렵다는점을 강조하고자했습니다 이 실험은 양자역학에서의 중첩 상태와 관측문제를 설명하는 데도움이됩니다 양자역학에서는입자가 특정상태에 있을 확률이 중첩된 상태로 존재할 수 있습니다 예를 들어서 전자는 동시에 여러 위치에 있을 수 있고 그 상태가 관측될 때까지 확정되지 않은 상태로 존재합니다 슈뢰딩거의 고양이실험에서 고양이느독이든 방에 들어갔을 때 독이 방출되었는지 아니었는지 알수없으며 고양이는 독이 방출되었거나 방출되지 않았다는 두가지 상태의 중첩상태로 존재한다고 가정합니다 이와 비슷하게전자는 특정위치나 상태가 관측될 떄까지 여러상태가 중첩된 상태로 존재하며 그상태가 확정되는것은 관측에 의해 결정됩니다 이개념은 여러가지가 동시에 여러궤도에 있을 수 있다는 양자역학의 특성을 설명하는 데 중요한 역할을 합니다
전기·전자
Q. 전기 전자 관련해서 자격증 종류에 대해서 알고 싶습니다
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.먼저 전기분야 자격증은 전기기사,전기기능사 등으로 나뉩니다전기 기사 자격증은 전기설비와 관련된 기술적 지식과 실무능력을 인증하는 국가자격증입니다 이 자격증은 전기회로,전기설비의 설치 및 유지관리, 전력 시스템에 대한 전문지식을 요구합니다 그리고 전기 기능사는 전기설비와 배선작업,전기기기의 설치 및 점검을 수행할 수 있는 능력을 인증하는 자격증입니다 전자 분야의 대표적인 자격증은 전자기기기사입니다 전자기기 기사는 전자 기기 설계 및 제작,전자회로의 설치와 점검을 담당하는 자격증으로, 고급전자기기와 시스템을 다루는 데 필요한 기술을 인증합니다
전기·전자
Q. 슈퍼 컴퓨터로 관측 이전에는 기상청은 어떻게 예보를 준비했나요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.기상청은 다양한 관측소에서 수집된 실시간 기상데이터를 이용해서 예보를 준비했습니다 이 데이터는 주로 기온, 기압, 습도,바람의 세기와 방향, 강수량 등을 포험한 기상요소들을 측정한 결과였습니다 이러한 관측값들은 기상청으로 수집되어 예보담당자가 분석할 수 있도록 제공되었습니다 특히 기상관측소와 기상선박,기상위성 등을 통해 얻은 자료가 중요했습니다 그리고 기상예보가 시작될 당시에는 계산기를 비롯한 전자 기기들이 없었기 때문에 예보자들은 기상 관측 데이터를 바탕으로 수기 예측을 했습니다 이를 위해서 고도별 기압,기온,습도 등의 기상요소들을 그리드 상에 손으로 기록하고 수학적 규칙과 경험을 바탕으로 기후 변화를 추론했습니다
전기·전자
Q. 등전위라는 거는 어떻게 만드는건가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.등전위는 전기적 안전을 확보하기 위해 서로 다른 도전성물체를 동일한 전위 상태로 만들어주는 작업입니다 이를 통해서 전위 차이로 인한 전기 충격을 방지하고 전기 설비의 안전성을 높일 수 있습니다먼저 건물 내에서 전이 차이가 발생할 가능성이 있는 도전성 물체를 식별합니다여기에는 금속 배관,전기 기기의 외함,금속 구조물 등이 포함됩니다 이렇게 식별된 물체는 전기적으로 연결될 수 있는 본딩 단자를 설치해 준비합니다 그다음 본딩 도체를 사용하여 각 도전성 물체를 하나의 등전위 본딩 바에 연결합니다 본딩 도체로는 전기저항이 낮고 충분한 강도를 가진 도체가 사용됩니다 연결된 등전위 본딩바는 건물의 메인접지시스템, 즉 접지극이나 접지판과 연결됩니다 이를 통해 각 물체가 접지와 연결되어 동일한 전위를 유지하게 됩니다
전기·전자
Q. 전기를 효율적으로 사용하는 가전제품은 무엇인가요?
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.먼저 냉장고가 있습니다 냉장고는 집에서 많은 전력을 소비하는 제품중 하나입니다 에너지효율이 높은 냉장고는 인버터기술을 활용하여 냉각 효율을 높이고 사용하지 않는 시간에는 압축기의 작동을 줄여서 전력 소모를 최소화합니다 또한 이중 단열 구조와 스마트 온도제어 기능을 통해 에너지를 절약합니다 그리고 인버터에어컨이 있습니다 전통적인 에어컨은 설정온도에 도달하면 꺼지고 온도가 올라가면 다시켜지는 방식으로 작동해서 에너지소모가 컸습니다 반면, 인버터 에어컨은 모터의 속도를 조절하여 일정한 온도를 유지하면서 전력을 효율적으로 사용합니다 이는 에너지소비를 줄이고 실내환경을 보다 쾌적하게 만듭니다