전동기 및 발전기의 원리와 종류

목차

1. 전동기
2. 지하철 전동기

본문내용

전동기
전동기는 자석(자기장) 속에 놓여 있는 도선에 전류가 흐르면 도선은 힘을 받아 움직입니다. 이때 받는 힘의 방향은 플레밍의 왼손 법칙으로 알 수 있습니다. 플레밍의 왼손법칙이란 왼손의 엄지, 검지, 중지를 각가 직각방향으로 가르키면 엄지는 힘의 방향, 검지는 자력의 방향, 중지는 전류의 방향을 나타냅니다. 즉, 전동기는 전류가 가해지면 자력이 발생하고 그 자력의 힘에 의해서 회전자가 회전하는 원리입니다. 전동기에는 자석이 들어 있는데 자석의 N극과 S극이 서로 마주 보고있습니다. 이 자석 사이에 코일을 넣어주고 전류가 흘러가게 해서 전류가 흘러가는 자기장을 이용해 코일이 계속회전하게 되는 겁니다. 즉, 전류는 +극에서 -극으로 흐르고, 자기장의 방형은 N극에서 S극입니다. 이때 힘은 위에서 아래로 생기게 됩니다. 그래서 코일이 180도 회전을 하게 되는 것입니다. 180도 회전을 한 후에는 자기장의 방향은 그대로 이지만 전류의 방향은 반대로 바뀌었기 때문에 아래에서 위로 힘이 생기게 됩니다. 쉽게 말해 자기장 속에 사각형 모양의 코일을 넣고 전류를 흐르게 하면 코일은 힘을 받아 회전하는데, 이것을 전동기(모터)라고 합니다.

< 중 략 >

지하철의 전동기
발전기(發電機)는 역학적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치입니다. 일반적으로 전자기 유도를 이용하며 전기에너지의 역변환은 전동기로 수행되며 모터와 발전기는 많이 흡사합니다. 역학적 에너지의 근원은 터빈엔진, 터빈 또는 수차를 통해 떨어지는 물, 내부 연소 엔진, 바람 터빈, 태양 또는 태양에너지, 공기 등이 있습니다. 전자기 유도현상은 1820 년대 덴마크의 Oersted 는 Volta 전지를 사용하여 전기회로의 특성을 연구 하던 중 우연히 회로 주위에 있던 나침반의 바늘이 스위치를 On / Off 할 때 움직이는 현상에 주목하여 이를 좀 더 연구 한 후 학계에 발표하게 되는데 이것이 전자 유도 작용을 밝히게 되는 단서가 되고 이를 바탕으로 전기와 자기가 별도로 존재 하는 것이 아닌 상호 공존관계가 있음을 알아냄 으로서 오늘날 전자유도 작용을 응용한 산업용 전기기기의 이론적 토대를 마련 하게 되었습니다. 1830 년대 프랑스의 암페어는 전류의 자기현상을 체계적으로 연구하여 이를 수학적으로 증명 함으로서 전자기 상호 유도 작용을 수학적으로 표현하는 열쇠를 제공하게 됩니다.

참고 자료

없음