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변압기 여자전류는 왜 부하가 없어도 흐르나요?
변압기를 공부하다 보면 2차측에 아무 부하가 연결되지 않아도 1차측에는 여자전류가 흐른다고 배우는데, 처음에는 부하가 없으면 전류도 아예 안 흐를 것 같아서 이해가 잘 안 됩니다. 실제로 전류라는 것은 결국 무언가에 전력을 공급하기 위해 흐르는 것 같은데, 아무 일도 하지 않는 상태에서 왜 전류가 필요한지도 궁금합니다.
또 여자전류는 매우 작다고 배우지만 완전히 0은 아니라고 하는데, 이 전류가 실제로 어떤 역할을 하는지도 알고 싶습니다. 특히 철심 자속을 만들기 위해 필요하다고 하는데 왜 자속을 유지하려면 계속 전류가 흘러야 하는지도 궁금합니다.
그리고 여자전류는 순수 무효전류만 있는 것이 아니라 철손전류도 포함한다고 배우는데, 왜 철손이 발생하는지도 헷갈립니다. 부하가 없어도 철심 안에서 손실이 발생한다는 것이 직관적으로 잘 이해되지 않습니다.
또 실제 변압기에서는 무부하 상태에서도 약간의 전력 소비가 계속 발생한다고 하는데, 이것이 결국 여자전류 때문인지도 궁금합니다. 발전소나 변전소 대형 변압기에서는 이런 무부하 손실도 무시할 수 없는 수준이라고 들었습니다.
결국 여자전류가 왜 필요한지, 부하가 없어도 변압기가 왜 전류를 소비하는지, 그리고 철심 내부에서는 실제 어떤 전자기 현상이 일어나고 있는지 자세히 설명 부탁드립니다.
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