전동기와 발전기 종류와 특징

목차

1.전동기
2.발전기

본문내용

1.전동기

-전동기란
전동기는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 기계이다. 전기가 있는 한 가장 동력원으로 편리한 기계는 전동기(MOTOR)라는 것은 주지의 사실이다. 기동, 정지, 제어 등 취급 방법이 매우 간단하여 가정에서부터 공장 그리고 광산에 이르기까지 그의 응용 범위는 대단히 넓고 또한 종류도 다양하다. 특히, 유도 전동기는 산업용으로 널리 사용되고 있다. 전동기는 크게 사용 전원에 따라 직류전동기와 교류전동기로 구분된다. 직류전동기는 직권전동기, 분권 전동기, 복권전동기로 나누어지며, 교류전동기는 유도전동기, 동기전동기, 정류자전동기로 나누어진다.

-직류전동기
⓵원리
전동기 구조는 코일과 자석으로 되어 있다. 코일에 전류가 흐르므로 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 방향 사이의 관계를 나타낸 것이 플레밍의 왼손법칙(Fleming's left-hand rule)이다. 엄지는 운동방향(힘, 회전력 방향), 검지는 자기력선(자속밀도)의 방향, 그리고 중지는 전류의 방향을 나타낸다.
자기장 내에 있는 도체에 전류가 흐르면 전자력(회전력, 힘)이 작용하여 도체가 움직인다. 이때 자속밀도를 B(Wb/㎡), 전류를 I(A), 도체의 길이를 L(m), B와 I가 이루는 각을 θ라고 하면, 전동기의 전자력(회전력) F는 다음과 같다.

F = BIL sinθ(N)

예로 자계 내에 있는 도체(코일)가 선단부에 있는 정류자(commu-tator)와 접속되어 전기자(armature)를 구성하고 있다. 정류자에는 또한 브러시(brush)가 접촉되어 있다. 이 전동기에 전원을 접속하면 전류는 브러시와 정류자를 통해 도체(코일)에 흐르게 된다. 이때 도체(코일)에는 플레밍의 왼손법칙에 따라 회전력(torque)이 발생한다. 그러면 전기자는 회전중심을 축으로 해서 반시계방향으로 회전한다.

참고자료

· 전기전자공학입문(태영출판사), 두산 백과사전