전동기 및 발전기의 원리와 종류

목차

1. 직류전동기
2. 교류전동기
3. 직류발전기
4. 교류발전기

본문내용

직류전동기 원리
전동기구조는 코일과 자석으로 되어있다. 코일에 전류가 흐름으로 인하여 전류에 의한 자기장이 생겨서 이것이 원래의 자기장과의 상호작용으로 힘이 생기는데, 이 힘으로 축을 회전시킨다. 이는 일정한 크기의 자계 속에 하나의 도선을 놓아두고, 이 도선에 전류를 흘리면 도선에 힘이 작용하게 된다. 이때 전류와 힘, 그리고 자계의 방향사이의 관계를 나타낸 것이 플레밍의 왼손법칙 이다. 엄지는 운동방향(힘, 회전력 방향), 검지는 자기력선(자속밀도)의 방향, 그리고 중지는 전류의 방향을 나타낸다.

직류전동기의 원리
직류 전동기는 그림과 같이 고정된 자계 속에 전기자인 코일을 놓고 그 코일에 브러시 즉 정류자를 통해 직류를 흘린다.
그림에서 전기자 a의 부분에 플레밍의 왼손 법칙을 적용시키면 위 방향으로 힘이 작용한다. 마찬가지의 원리로 전기자b의 부분에서는 아래쪽으로 힘이 작용하여 전기자는 회전하게 된다. 가운데 그림에서처럼 전기자가 수직으로 되면 전류는 흐르지 않게 되지만 관성 때문에 전기자는 회전을 계속 한다. 전기자가 반회전해서 오른쪽 그림의 위치에 오면 전기자 a, b부분이 왼쪽 그림과 반대로 된다. 그러나 정류자에 의해 전류가 반대방향으로 흐르기 때문에 전기자는 같은 힘을 받아 회전을 계속 하게 된다.
이때 자속밀도를 B[Wb/m ^{2}], 전류를 I[A], 도체의 길이를 l[m], B와 I가 이루는 각을 theta 라고 하면, 전동기의 전자력(회전력) F는 다음과 같다.

참고 자료

없음