전기에서 직류, 교류 이런말 있는데 뭔차이죠?
전기에서 직류와 교류의 차이점이 무엇일까요? 직류가 시작이라는데 왜 교류를 또 만들었을까요? 차이점에 대해서 설명부탁드려요
안녕하세요. 지동민 과학전문가입니다.
교류는 시간에 따라 주기적으로 크기, 방향이 바뀌는 전류 입니다.
직류는 시간에 따라 방향이 바뀌지 않는 전류입니다.
에디슨은 직류 전기 시스템을 개발해 보급중이었습니다. 테슬라는 에디슨 연구소의 연구원이었습니다. 테슬라는 교류 전기 시스템을 제안했지만 에디슨은 이미 직류 전기 시스템을 팔고있었기에 이 제안을 거절합니다.
이후 테슬라는 연구소에서 나와 본인의 회사를 설립하고 교류발전기, 모터, 변압기 등을 만들게 됩니다.
에디슨은 이때 교류전기의 위험성 등을 강조하는 방식으로 테슬라를 방해했지만 잘 되지 않았고 이후 전기관련 사업에서 교류 전기가 채택되며 직류 전기를 이기게됩니다.
교류의 경우 변압기를 통해 전압 변경이 용이합니다. 따라서 교류 방식이 직류 방식보다 송전설비의 효율이 좋습니다. 또한 교류 발전기, 전동기 모두 직류 발전기, 전동기 보다 구조가 간단하고 효율적인 장점을 가집니다.
직류의 경우 송전 효율은 좋지만 승압과 강압이 힘들고, 교류-직류 변환을 위한 인버터, 컨버터의 신뢰도 유지보수 등의 문제가 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
직류는 전류의 방향이 일정하기 때문에, 전기장과 자기장의 크기가 일정하게 유지됩니다. 따라서, 전기장과 자기장의 상호 작용에 의해 발생하는 에너지를 효율적으로 전달할 수 있습니다. 하지만, 직류는 전류의 방향이 일정하기 때문에, 전압을 쉽게 변환하기 어렵습니다. 또한, 직류는 송전 과정에서 전력 손실이 발생합니다.
교류는 전류의 방향이 주기적으로 바뀌기 때문에, 전기장과 자기장의 크기도 주기적으로 변합니다. 따라서, 전기장과 자기장의 상호 작용에 의해 발생하는 에너지를 효율적으로 전달할 수 있습니다. 또한, 교류는 전압을 쉽게 변환할 수 있습니다. 또한, 교류는 송전 과정에서 전력 손실이 직류보다 적습니다.
직류가 시작이라고 말하는 이유는, 전기의 역사가 직류에서 시작되었기 때문입니다. 1800년경 이탈리아의 알레산드로 볼타가 최초로 직류 전지를 개발했습니다. 이후, 1879년경 미국의 토머스 에디슨이 직류 전기를 이용한 전기 조명을 개발했습니다.
하지만, 직류는 송전 과정에서 전력 손실이 발생하고, 전압을 쉽게 변환하기 어렵다는 단점이 있었습니다. 이러한 단점을 보완하기 위해, 1882년경 미국의 니콜라 테슬라가 교류 전기를 개발했습니다. 교류는 직류보다 송전 효율이 높고, 전압을 쉽게 변환할 수 있다는 장점이 있습니다.
현재, 전 세계적으로 교류가 주로 사용되고 있습니다. 직류는 전기 자동차나 휴대폰 충전기 등 일부 분야에서 사용되고 있습니다
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
직류는 높은 전위에서 낮은 전위로 전류가 연속적으로 흐릅니다. 반대로 교류는 시간에 따라 주기와 방향이 끊임없이 바뀌는 전류입니다. 또한 직류는 전자가 한 방향으로만 흐르지만, 교류는 전자가 방향을 바꾸어가면서 왔다, 갔다하고 있습니다.
