변압기의 승압과 감압은 어떤 원리로 가능한 것일까요?

Question

변압기는 우리삶에 필요한 전기를 공급함에 필수적인 아이템인데요. 이런 변압기의 주요기능이 승압 혹은 감압인데 어떤 동작원리로 가능한 걸까요?

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.변압기는 주로 두 개의 코일로 이루어져 있습니다: 주 코일 (Primary Coil)과 보조 코일 (Secondary Coil). 주 코일에는 입력 전류가 흐르고, 보조 코일에서는 출력 전압이 생성됩니다.

1. 승압 변압기 원리:

   • 주 코일에 가변 전류가 흐르면, 주 코일 주위에 자기장이 형성됩니다.

   • 이 자기장은 보조 코일에 유도되어 전류를 유발시킵니다.

   • 보조 코일의 도선 개수가 주 코일의 도선 개수보다 많다면, 보조 코일에서 생성되는 전압은 주 코일의 전압보다 높아집니다. 이는 승압 변압기의 동작 원리입니다.

2. 감압 변압기 원리:

   • 주 코일에 가변 전류가 흐르면, 주 코일 주위에 자기장이 형성됩니다.

   • 이 자기장은 보조 코일에 유도되어 전류를 유발시킵니다.

   • 보조 코일의 도선 개수가 주 코일의 도선 개수보다 적다면, 보조 코일에서 생성되는 전압은 주 코일의 전압보다 낮아집니다. 이는 감압 변압기의 동작 원리입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

변압기의 승압과 감압은 전자기 유도와 코일의 감은 수 차이에 의해 이루어집니다. 변압기는 1차 코일과 2차 코일로 구성되며 교류 전류가 1차 코일에 흐를 때 자기장이 발생하고 이 변하는 자기장이 2차 코일에 유도 전류를 생성합니다. 승압은 2차 코일의 감은 수가 1차 코일보다 많을 때 이루어지며 이는 전압을 높여 더 먼 거리로 전기를 효율적으로 송전할 수 있게 합니다. 반대로, 감압은 2차 코일의 감은 수가 1차 코일보다 적을 때 발생하며 전압을 낮춰 안전하게 가정이나 기계에 전력을 공급합니다. 코일의 감은 수 비율에 따라 전압을 자유롭게 조절할 수 있는 것이 변압기의 원리입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

변압기의 승압과 감압은 "전자기 유도 원리"에 따라 가능합니다.

변압기는 코일로 이루어진 두 개의 회로를 갖고 있습니다. 하나는 "1차 코일"이고, 다른 하나는 "2차 코일"입니다. 1차 코일에 교류 전원을 인가하면, 변압기 내부에서 자기장이 발생하게 됩니다. 이 자기장은 1차 코일을 둘러싸고 있는 철심으로 인해 집중되어 증폭됩니다.

그리고 이 집중된 자기장이 2차 코일에 유도되어 전류가 발생합니다. 이 때, 2차 코일의 코일 수는 1차 코일의 코일 수보다 적거나 많을 수 있습니다. 코일 수가 적을 경우, 전압은 감소하고 전류는 증가합니다. 코일 수가 많을 경우, 전압은 증가하고 전류는 감소합니다. 이러한 원리로 승압과 감압을 구현할 수 있습니다.