산업기술
도파관 속이 빈 금속 튜브로 구성된 특수한 형태의 전송 라인입니다. 튜브 벽은 분산된 인덕턴스를 제공하고 튜브 벽 사이의 빈 공간은 분산된 커패시턴스를 제공합니다. 도파관은 동축 케이블보다 낮은 손실로 마이크로파 에너지를 전도합니다. 도파관은 파장이 도파관의 단면 치수에 접근하는 극도로 높은 주파수의 신호에만 실용적입니다. 이러한 주파수 아래에서는 도파관이 전기 전송 라인으로 쓸모가 없습니다. 도파관을 전송선으로 사용 그러나 전송선으로 기능할 때 도파관은 제조 및 유지 보수가 2도체 케이블(특히 동축 케이블)보다 훨
개방 또는 단락된 전송 라인의 공진 주파수 지점에서 정상파는 비정상적인 효과를 생성합니다. 신호 주파수가 정확히 1/2 파장 또는 그 배수가 라인 길이와 일치하는 경우 소스는 부하 임피던스를 있는 그대로 인식합니다. 다음 그림 쌍은 1/2 및 1 파장 주파수에서 작동하는 개방 회로 라인을 보여줍니다. 소스가 절반 파장 라인의 끝과 동일하게 열려 있는 것으로 보입니다. 소스는 전체 파장의 끝(2x 반파장 라인)과 동일하게 열려 있는 것으로 보입니다. 두 경우 모두 선의 양 끝에는 전압 양극이 있고 양 끝에는
전송 라인과 부하 사이에 임피던스 불일치가 있을 때마다 반사가 발생합니다. 입사 신호가 연속 AC 파형인 경우 이러한 반사는 다가오는 입사 파형과 더 많이 혼합되어 정재파라는 정상 파형을 생성합니다. . 다음 그림은 삼각형 모양의 입사 파형이 라인의 종료되지 않은 끝에 도달했을 때 거울상 반사로 변하는 방법을 보여줍니다. 이 예시적인 시퀀스에서 전송 라인은 단순화를 위해 한 쌍의 와이어가 아닌 하나의 두꺼운 라인으로 표시됩니다. 입사파는 왼쪽에서 오른쪽으로 진행하고 반사파는 오른쪽에서 왼쪽으로 진행하는 것으로 표시됩니다. (아래
DC 및 저주파 AC 회로에서 병렬 와이어의 특성 임피던스는 일반적으로 무시됩니다. 여기에는 미약한 전압 신호가 표유 전기장 및 자기장으로 인한 유도 노이즈에 의해 손상되지 않도록 보호하기 위해 종종 사용되는 계측기 회로의 동축 케이블 사용이 포함됩니다. 이는 회로에서 중요한 신호의 파형 또는 펄스의 주기와 비교하여 라인에서 반사가 발생하는 상대적으로 짧은 시간 범위 때문입니다. 마지막 섹션에서 보았듯이 전송 라인이 DC 전압 소스에 연결되어 있으면 입사 펄스가 종단에 도달하는 데 걸리는 동안에만 라인의 특성 임피던스와 동일한
무한 길이의 전송선은 흥미로운 추상화이지만 물리적으로 불가능합니다. 모든 전송 라인은 어느 정도 유한한 길이를 가지고 있으므로 무한 라인과 정확히 동일하게 동작하지 않습니다. 몇 년 전에 저항계로 측정한 50Ω RG-58/U 케이블 조각이 무한히 길었다면 실제로 내부 도체와 외부 도체 사이의 50Ω 값을 측정할 수 있었을 것입니다. 하지만 길이가 무한대가 아니어서 개방(무한 저항)으로 측정했습니다. 그럼에도 불구하고 전송선로의 특성 임피던스 정격은 제한된 길이를 다룰 때에도 중요합니다. 특성 임피던스에 대한 더 오래된 용어는 내
무한한 길이의 평행선 그러나 무한의 병렬 와이어 세트가 있다고 가정해 보겠습니다. 끝에 램프가 없는 길이입니다. 스위치를 닫으면 어떻게 될까요? 전선 끝에 더 이상 부하가 없기 때문에 이 회로는 열려 있습니다. 전류가 전혀 없을까요? (아래 그림) 무한한 송전선로 운전 이 사고 실험에서 초전도체를 사용하여 와이어 저항을 피할 수 있음에도 불구하고 와이어 길이에 따른 커패시턴스를 제거할 수는 없습니다. 모든 절연 매체로 분리된 한 쌍의 도체는 해당 도체 사이에 정전 용량을 생성합니다. (아래 그림) 도체 사이의 부유
스위치로 제어되는 간단한 배터리 1개, 램프 1개 회로가 있다고 가정합니다. 스위치가 닫히면 램프가 즉시 켜집니다. 스위치가 열리면 램프가 즉시 어두워집니다. (아래 그림) 램프는 스위치에 즉시 반응하는 것으로 보입니다. 실제로 백열등은 필라멘트가 충분한 크기의 전류를 공급받아 예열되어 빛을 발하는 데 시간이 조금 걸리기 때문에 효과가 즉각적이지는 않습니다. 그러나 내가 주목하고 싶은 것은 램프 필라멘트의 응답 시간이 아니라 전류 자체의 직접성입니다. 모든 실용적인 목적을 위해 스위치 동작의 효과는 램프 위치에서 즉
전기에 대한 탐색 초기에 동축 케이블 길이를 발견했습니다. 외부 덮개를 따라 50 ohms 라벨이 인쇄되어 있습니다(아래 그림). 동축 케이블은 꼰 와이어 재킷으로 둘러싸인 단일 도체로 만들어진 2심 케이블로, 두 도체를 분리하는 플라스틱 절연 재료가 있습니다. 이와 같이 외부(편조) 컨덕터는 내부(단일 와이어) 컨덕터를 완전히 둘러싸고 두 컨덕터는 케이블의 전체 길이 동안 서로 절연됩니다. 이러한 유형의 케이블은 외부 간섭으로부터 신호를 보호하는 탁월한 능력으로 인해 약한(낮은 진폭) 전압 신호를 전도하는 데 자주 사용됩니다.
Charles Proteus Steinmetz가 미국에 도착한 후 첫 번째 임무는 브러시드 정류자 모터의 교류 버전 설계에서 발생하는 문제를 조사하는 것이었습니다. 실제 공사를 앞두고 모터를 설계할 수 없는 상황이었다. 모터 설계의 성공 또는 실패는 실제로 제작 및 테스트될 때까지 알 수 없습니다. 그는 자기 히스테리시스 법칙을 공식화했습니다. 솔루션을 찾는 데 있습니다. 히스테리시스는 자화력에 비해 자기장 강도가 뒤처지는 현상입니다. 이로 인해 DC 자기에는 없는 손실이 발생합니다. 낮은 히스테리시스 합금 및 합금을 얇은 절연
일반적으로 권선형 회전자 유도 전동기의 회전자 권선은 시동 후 단락됩니다. 기동하는 동안 저항은 회전자 권선과 직렬로 배치되어 기동 전류를 제한할 수 있습니다. 이러한 권선이 공통 시동 저항에 연결되어 있으면 두 개의 로터는 시동 중에 동기화된 상태를 유지합니다. 이것은 시작하는 동안 두 개의 모터를 동기화해야 하는 인쇄기 및 도개교에 유용합니다. 일단 시동되고 로터가 단락되면 동기화 토크가 없습니다. 기동 시 저항이 높을수록 한 쌍의 모터에 대한 동기 토크가 높아집니다. 시동 저항이 제거되었지만 로터가 여전히 평행하면 시동 토
차광형 극 유도 전동기 단상 모터에 시동 토크를 제공하는 쉬운 방법은 주 권선에 대해 30° ~ 60°에서 각 극에 단락 회전을 삽입하는 것입니다. (아래 그림) 일반적으로 극의 1/3은 구리 스트랩으로 둘러싸여 있습니다. 이 셰이딩 코일은 주 필드에서 30° ~ 60° 간격으로 시간 지연 감쇠 자속을 생성합니다. 감쇠되지 않은 주요 구성 요소가 있는 이 지연 자속은 로터를 시작하기 위한 작은 토크로 회전 필드를 생성합니다. 음영 극 유도 전동기, (a) 이중 코일 설계, (b) 더 작은 단일 코일 버전 시동 토크
3상 모터는 단상 전원으로 작동될 수 있습니다. 그러나 자동으로 시작되지는 않습니다. 어느 방향으로든 손으로 시작할 수 있으며 몇 초 안에 속도를 낼 수 있습니다. 하나의 권선이 사용되지 않기 때문에 3-φ 정격 전력의 2/3만 발생합니다. 3-φ 모터가 1-φ 전원으로 작동하지만 시작되지 않음 단상 모터의 단일 코일 단상 유도 전동기의 단일 코일은 회전 자기장을 생성하지 않지만 0° 및 180° 전기에서 최대 강도에 도달하는 맥동 자기장을 생성합니다. 회전하지 않는 맥동 자기장을 생성하는 단상 고정자
상처 로터 유도 전동기에는 농형 유도 전동기와 같은 고정자가 있지만 절연 권선이 있는 회전자는 슬립 링과 브러시를 통해 나옵니다. 그러나 슬립 링에는 전원이 공급되지 않습니다. 이들의 유일한 목적은 시동하는 동안 저항이 회전자 권선과 직렬로 배치되도록 하는 것입니다(아래 그림). 이 저항은 모터가 회전자를 전기적으로 다람쥐처럼 보이게 하기 위해 시작되면 단락됩니다. 권선 회전자 유도 전동기 질문: 왜 로터와 직렬로 저항을 두나요? A: 농형 유도 전동기는 시동 시 최대 부하 전류(FLC)의 500%에서 1000%
대부분의 AC 모터는 유도 모터입니다. 유도 전동기는 견고함과 단순성으로 인해 선호됩니다. 실제로 산업용 모터의 90%는 유도 전동기입니다. Nikola Tesla는 1883년에 다상 유도 전동기의 기본 원리를 고안했으며 1888년까지 0.5마력(400와트) 모델을 만들었습니다. Tesla는 제조 권한을 George Westinghouse에게 65,000달러에 판매했습니다. 1hp 또는 1kW) 산업용 모터는 다상 유도 모터입니다. . 다상이란 고정자가 해당 시간 이동 사인파에 의해 구동되는 모터 극당 여러 개의 개별 권선을 포
브러시리스 DC 모터는 솔리드 스테이트 전력 반도체를 사용할 수 있는 기존 브러시 DC 모터에서 개발되었습니다. 그렇다면 AC 모터에 대한 장에서 브러시리스 DC 모터에 대해 논의하는 이유는 무엇입니까? 브러시리스 DC 모터는 AC 동기 모터와 유사합니다. 주요 차이점은 동기식 모터가 정현파 역 EMF을 발생시킨다는 것입니다. , 브러시리스 DC 모터의 직사각형 또는 사다리꼴 역기전력과 비교됩니다. 둘 다 고정자가 자기 회전자에서 토크를 생성하는 회전 자기장을 생성했습니다. 동기 모터는 일반적으로 전자석 로터가 있는 대형 멀티
스테퍼 모터 대 서보 모터 스테퍼 모터 전기 모터의 디지털 버전입니다. 로터는 기존의 모터처럼 연속적으로 회전하지 않고 명령에 따라 개별 단계로 움직입니다. 정지했지만 전원이 공급되면 스테퍼 (스테퍼 모터의 약자) 유지 토크로 부하를 안정적으로 유지 . 지난 20년 동안 스테퍼 모터의 광범위한 수용은 디지털 전자 장치의 부상에 의해 주도되었습니다. 최신 솔리드 스테이트 드라이버 전자 장치는 성공의 열쇠였습니다. 그리고 마이크로프로세서는 스테퍼 모터 드라이버 회로에 쉽게 인터페이스합니다. 응용 측면에서 스테퍼 모터의 전신은 서보
가변 저항 모터 구속되지 않은 철 조각이 최소 자기 저항으로 자속 경로를 완성하기 위해 이동한다는 원리에 기반합니다. , 전기 저항의 자기 아날로그. 동기 저항 돌출 극이 있는 대형 동기 모터의 회전 필드가 비활성화되더라도 동기 토크의 10% 또는 15%가 계속 발생합니다. 이는 로터 회전 전반에 걸쳐 가변 자기 저항으로 인한 것입니다. 대형 동기 릴럭턴스 모터에 대한 실제 적용은 없습니다. 하지만 작은 사이즈로 실용적입니다. 고정자 슬롯에 해당하는 유도 전동기의 무도체 회전자에 슬롯이 절단되면 동기 릴럭턴스 모터 결과. 유도
동기식 모터는 전력선에 선행 역률을 로드합니다. 이는 유도 전동기 및 기타 유도 부하로 인해 흔히 발생하는 지연 역률을 상쇄하는 데 유용합니다. 원래 대형 산업용 동기 모터는 유도 전동기의 지연 역률을 보정하는 기능 때문에 널리 사용되었습니다. 동기 모터의 과자극 필드 이 주요 역률은 기계적 부하를 제거하고 과잉함으로써 과장될 수 있습니다. 동기 모터의 분야. 이러한 장치를 동기식 콘덴서라고 합니다. . 또한, 유도 역률은 계자 여기를 변화시켜 조정할 수 있습니다. 이를 통해 지연 부하를 동기 모터와 병렬로 연결하여 임의의 지
단상 동기 모터 단상 동기 모터는 시간 기록, (시계) 및 테이프 플레이어와 같이 정확한 타이밍이 필요한 애플리케이션을 위해 작은 크기로 제공됩니다. 배터리로 작동되는 석영 조절 시계가 널리 사용 가능하지만 AC 라인으로 작동되는 시계는 몇 개월 동안 장기간 정확도가 더 좋습니다. 이는 발전소 운영자가 AC 배전 시스템 주파수의 장기간 정확도를 의도적으로 유지하기 때문입니다. 몇 사이클 뒤쳐지면 AC의 손실된 사이클을 보충하여 클록이 시간을 잃지 않도록 합니다. 대형 대 소형 동기 모터 10마력(10kW) 이상에서 더 높은 효
미국 Edison이 DC 배전 시스템을 도입한 후 보다 경제적인 AC 시스템으로의 점진적인 전환이 시작되었습니다. 조명은 DC와 마찬가지로 AC에서도 잘 작동했습니다. 전기 에너지의 전송은 교류로 더 낮은 손실로 더 먼 거리를 커버했습니다. 그러나 모터는 교류에 문제가 있었습니다. 초기에는 AC 모터가 DC 모터처럼 구성되었지만 자기장의 변화로 인해 많은 문제가 발생했습니다. AC 전기 모터 제품군 다이어그램 Charles P. Steinmetz는 철 전기자의 히스테리시스 손실에 대한 조사를 통해 이러한 문제를 해결
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