모터와 달리 발전기는 왜 뻑뻑하나요?
BLDC모터 같은 경우는 손으로 돌리면 휙휙 돌아가는데 왜 발전기는 뻑뻑하게 돌아가나요?
브러쉬드 모터는 손으로 돌리면 뻑뻑한가요?
맞다면 BLDC와 무슨 차이인가요?
BLDC는 고정자와 회전자 간의 상호작용이 없다는데 영구자석과 코일이 있으니 저항이 생겨야 하지 않나요?
모터와 발전기는 구조가 같다는데 왜 발전기만 뻑뻑한지 궁금해요!
안녕하세요. 김형준 과학전문가입니다.
브러시리스 DC (BLDC) 모터와 발전기, 그리고 브러쉬드 모터 간에는 구조적인 차이와 작동 방식의 차이가 있습니다. 이로 인해 발전기와 BLDC 모터가 동작하는 방식이 다르며, 이에 따라 손으로 돌릴 때 느끼는 뻑뻑함이나 다른 특성이 나타납니다.
1. 브러시리스 DC (BLDC) 모터:
- BLDC 모터는 기본적으로 전자 제어로 작동하며, 브러시 (brush)라고 불리는 기계적인 연결 부품을 사용하지 않습니다.
- BLDC 모터의 회전자 (로터)에는 영구자석이 포함되어 있으며, 고정자 (스테이터)에는 코일이 있습니다.
- 전자 제어장치에 의해 코일에 전류가 공급되면 회전자가 회전하게 됩니다.
- BLDC 모터는 브러쉬드 모터보다 더 효율적이며, 작동 중에 브러시 간 마찰이 없어 더 적은 열을 발생시킵니다.
2. 브러쉬드 모터:
- 브러쉬드 모터는 브러시라고 불리는 연결 부품을 사용하여 전달되는 전류를 전달하고 반전하는데 의존합니다.
- 브러쉬드 모터의 브러시와 컴뮤테이터 (commutator) 간의 마찰로 인해 손으로 돌릴 때 뻑뻑한 느낌이 나타납니다.
- 브러쉬드 모터는 상대적으로 간단하고 저렴하며, 일반적인 사용에는 적합하지만 브러시의 마찰로 인한 내구성 문제가 있을 수 있습니다.
발전기와 모터는 원리적으로는 비슷하지만 동작 방식과 목적이 다릅니다. 발전기는 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이며, 회전자에 의해 생성된 회전운동이 발전기 내부의 코일을 통해 전기 에너지로 변환됩니다. 반면에 모터는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 장치로, 전류가 코일을 통해 전달되어 회전자를 움직이게 합니다.
브러쉬드 모터와 BLDC 모터의 차이점은 주로 브러시의 사용 여부와 제어 방식에 있으며, 이로 인해 동작 특성이 다릅니다. 브러시드 모터는 브러시와 컴뮤테이터로 인해 손으로 돌릴 때 뻑뻑한 느낌이 나타납니다. 반면 BLDC 모터는 브러시가 없으므로 내부에서의 마찰이 적고 더 부드러운 회전이 가능합니다.
안녕하세요. 김찬우 과학전문가입니다.
모터와 발전기는 그 작동원리가 다르기 때문입니다. 모터는 전동기로 분류하는데 전류가 코일에 흘러 날개를 움직입니다. 전기에너지가 역학적 에너지로 변환되게 됩니다. 발전기는 날개인 코일이 회전하고 코일을 통과하는 자기장이 변하면서 유도전류가 발생하게 되는데, 역학적에너지가 전기에너지로 변환하게 됩니다. 발전기에 더 많은 힘이 들어가는 이유는 전동기와는 다르게 회전날개를 돌리면서 전기가 발생되기 때문입니다. 구조적으로 반대라 동일한 크기의 발전기와 전동기라면 전동기에 더 큰 에너지가 필요하게 됩니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드리며, 도움이 되셨다면 '추천'과 '좋아요' 부탁드리겠습니다:)
