전력공학 2장 – 저항 인덕턴스 정전용량

이번 포스팅은 전력공학 2장 – 저항 인덕턴스 정전용량 대해서 제가 공부한 내용을 기반으로 설명 드리도록 하겠습니다.

 전류를 방해하는 저항은 고유저항, 길이, 면적 요소에 따라 결정이 된다고 합니다. 이와 더불어 인덕터스 정전용량에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

저항

: 저항에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 저항은 전류를 방해하는 요소로 V=IR 이라는 수식에서 보시면 아시겠지만 저항이 커지게 되면 전류가 감소하는 것을 확인하실 수 있습니다.

 저항의 성질과 합성저항에 대해서는 아래 포스팅을 참조 하시면 공부하시는데 도움이 되실 겁니다.

 그럼 이렇게 전류를 방해하는 저항은 어떤 요소로 이뤄져 있을까 알아보려고 합니다. 저항은 고유저항, 길이, 면적 성분에 따라 저항의 크기가 결정이 됩니다.

 여기에서 말하는 고유저항은 그 도체가 가지고 있는 고유 저항 성분이며 해당 성분을 가지고 있는 도체의 길이가 길면 길수도록 저항이 커지는 것을 확인 할 수 있습니다.

 좀 더 사전적으로 설명 드리면 고유저항은 전류의 흐름을 방해하는 물질의 고유한 성질, 다른 말로 비저항(比抵抗), 저항률이라고 합니다.  참고로 기호는 ρ(로우), 단위는 [Ω·m] 표현을 하며, 전도율(σ:시그마)의 역수입니다.

 그리고 해당 도체의 면적이 넓어지면 넓어 질 수록 해당 전류를 통과하고 흐를 수 있는 공간이 넓어지기 때문에 저항이 작아지는 것을 확인 하실 수 있습니다.

– 저항을 결정하는 요소 및 수식

• 저항을 결정하는 요소 고유저항 ρ(로우), 도체의 길이(l), 도체의 면적(A)
• 저항을 결정하는 수식 : R = (ρ x ㅣ) x A

 

 

인덕턴스

: 다음은 인덕턴스에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 인덕턴스에는 자체인덕턴스가 있고 상호인덕턴스가 있습니다. 인덕턴스는 이런 자체 인덕턴스와 상호인덕턴스의 합을 얘기한는 것이라고 이해하시면 됩니다.

 자체 인덕턴스는 해당 전선에 전류가 흐르면 해당 도선에 발생하는 인덕턴스를 말하는 것이고 상호인덕턴스는 근접에 있는 전선에 영향을 주는 인덕턴스를 말합니다.

– 인덕턴스 종류

• 자체인덕턴스(Li) : 전류가 흐르는 해당 도선에 발생하는 인덕턴스
• 상호인덕턴스(Lm) : 전류가 흐르는 도선 근처에 있는 도선에 영향을 주는 인덕턴스

– 인덕턴스 구하는 수식

• 단도체 인덕턴스 : L = Li + Lm = 0.05 + 0.4605log (D/r) [mH/km]
• 복도체 인덕턴스 : L = Li + Lm = 0.05/n + 0.4605log (D/ n x 루트 (r) (r) [mH/km]

 

 

 

 

정전용량

: 다음은 정전용량에 대해서 설명 드리도록 하겠습니다. 정전용량은 전류를 저장할 수 있는 능력을 나타내는 요소로, 어떤 구조가 얼마나 큰 정전 에너지를 보유할 수 있는가를 나타내는 물리량입니다.

 정전용량은 대지와 전선간, 전선과 전선간에서 발생하며 정전용량은 이런 대지와 전선간의 대지용량을 다 합산한 것을 말합니다. 정전용량 종류 및 정전용량 구하는 수식은 아래와 같습니다.

– 정전용량 종류

• 전선과 대지 사이 발생하는 정전용량 : Cs
• 전선간 발생하는 정전용량 : Cm

– 정전용량 구하는 수식

 

 

 

 여기까지 작성하도록 하겠습니다. 전력공학 2장 – 저항 인덕턴스 정전용량 대해서 제가 공부한 내용을 공유 드렸습니다. 공부한 내용이기에 오류가 있을 수 있는 점 참조 하셨으면 합니다. 공부하시는데 도움이 되셨습니다. 감사합니다.