전자일기

특정한 물리적 양을 측정하고 그 정보를 DC 전기 신호(열전대, 스트레인 게이지, pH 프로브 등)의 형태로 반복하는 장치가 만들어진 것처럼, AC에 대해서도 동일한 기능을 하는 특수 장치가 만들어졌습니다.기계 부품의 물리적 위치를 전기 신호를 통해 감지하고 전송할 수 있어야 하는 경우가 많습니다. 이는 특히 자동화된 공작 기계 제어 및 로봇 분야에서 그렇습니다. 이를 수행하는 간단하고 쉬운 방법은 전위차계를 사용하는 것입니다.전위계 사용전위차계 탭 전압은 샤프트에 연결된 물체의 위치를 ​​나타냅니다. 그러나 전위계는 고유한 문제점을 가지고 있습니다. 첫째, 전위계는 "와이퍼"와 저항 스트립 사이의 물리적 접촉에 의존하기 때문에 시간이 지남에 따라 물리적 마모의 영향을 받습니다.전위차계가 마모됨에 따라 ..

DC 측정 회로 에서 보았듯이  브리지  라고 알려진 회로 구성은 알려지지 않은 저항 값을 측정하는 매우 유용한 방법이 될 수 있습니다  .이는 AC에도 해당하며, 알려지지 않은 임피던스를 정확하게 측정하는 데에도 동일한 원리를 적용할 수 있습니다.브리지 회로는 어떻게 작동하나요?검토를 위해  브리지 회로는 동일한 소스 전압에 걸쳐 연결된 2성분 전압 분배기 쌍으로 작동하며  , 그 사이에 널 검출기 미터 이동이 연결되어 0볼트에서 "균형" 상태를 나타냅니다. 균형 브리지는 표시기에 "null" 또는 최소 판독값을 표시합니다. 위 브리지의 4개 저항기 중 어느 것이든 값을 알 수 없는 저항기가 될 수 있으며, 그 값은 "보정된" 다른 3개 저항기, 즉 저항 값이 정확한 정도로 알려진 다른 3개 저항기의 ..

대규모 AC 전력 시스템 에서는  역률 외에는 "전력 품질"이라는 개념이 전혀 들어보지 못했던 시절이었습니다  .거의 모든 부하는 "선형" 종류였으며, 이는 전압 사인파의 모양을 왜곡하지 않고, 회로에서 비사인파 전류가 흐르지 않는다는 것을 의미합니다. 이는 더 이상 사실이 아닙니다."비선형"  전자 부품 으로 제어되는 부하는 가정과 산업 모두에서 점점 더 보편화되고 있으며, 이는 이러한 부하를 공급하는 전력 시스템의 전압과 전류가 고조파가 많다는 것을 의미합니다 . 즉, 깨끗하고 좋은 사인파 전압과 전류가 심하게 왜곡되고 있으며, 이는 기본 전력선 주파수의 배수에서 무한한 일련의 고주파 사인파가 존재하는 것과 같습니다.과도한 고조파의 영향교류 전원 시스템에서 과도한 고조파는 변압기를 과열시키고, 3상 ..

교류 회로에서의 전력 측정은 직류 회로에 비해 훨씬 더 복잡할 수 있다. 그 이유는 위상 변화가 미터로 얻은 전압과 전류 수치를 곱하는 것 이상으로 문제를 더 복잡하게 만들기 때문이다.필요한 것은 순간 전압과 전류의 곱(증가)을 결정할 수 있는 기구입니다. 다행히도, 고정 및 이동 코일이 있는 일반적인 전기 동력계 운동이 이를 훌륭하게 수행합니다.3상 전력 측정은 두 개의 동력계 운동을 사용하여 수행할 수 있으며, 두 개의 이동 코일을 연결하는 공통 샤프트가 있어 단일 포인터가 미터 운동 스케일에서 전력을 등록합니다. 이는 분명히 다소 비싸고 복잡한 운동 메커니즘을 만들지만 실행 가능한 솔루션입니다.홀 효과시스템의 전력을 나타내는 전기 신호를 생성하는 전자식 전력계를 유도하는 독창적인 방법은 홀 효과에 ..

DC 회로에서 동등한 것이 없는 중요한 전기적 양은 주파수 입니다 .주파수 측정은 교류의 많은 응용 분야에서 매우 중요하며, 특히  하나의 주파수에서만 효율적으로 작동하도록 설계된 AC 전력 시스템에서는 더욱 중요합니다.교류가 전기기계식 발전기로 생성되는 경우, 주파수는 기계의 샤프트 속도에 정비례하고, 샤프트 속도를 측정하면 간단히 주파수를 측정할 수 있습니다.하지만 발전기로부터 어느 정도 떨어진 거리에서 주파수를 측정해야 하는 경우에는 다른 측정 방법이 필요합니다.주파수 측정 방법기계적 공명 원리를 활용하다전력 시스템에서 주파수를 측정하는 간단하지만 조잡한 방법 중 하나는 기계적 공명의 원리를 활용합니다. 탄성(탄력성)의 속성을 지닌 모든 물리적 물체는 진동을 선호하는 고유한 주파수를 갖습니다.튜닝 ..

AC 전기 기계식 미터의 움직임은 기본적으로 두 가지 방식으로 이루어집니다. DC 움직임 설계를 기반으로 하는 것과 AC 사용을 위해 특별히 설계된 것입니다. 영구 자석 이동 코일(PMMC) 미터 운동은 교류 에 직접 연결하면 제대로 작동하지 않습니다  . 왜냐하면 바늘 운동 방향이 AC의 각 반주기마다 바뀌기 때문입니다. (아래 그림)영구 자석 모터와 마찬가지로 영구 자석 미터의 움직임은 인가된 전압의 극성(또는 전류의 방향이라고 생각할 수 있음)에 따라 동작이 결정되는 장치입니다. 이 D'Arsonval 미터 운동에 AC를 통과시키면 바늘이 쓸데없이 펄럭입니다. D'Arsonval 설계와 같은 DC 스타일의 미터 동작을 사용하려면 교류를 DC로 정류 해야 합니다.이것은 다이오드 라는 장치를 사용하여 ..

AC 전원 시스템 에서 낮은 역률을 교정해야 할 필요가 생길 때 , 계산에 사용할 부하의 정확한 인덕턴스(헨리)를 알 수 있는 사치는 없을 것입니다.여러분은 역률계 라는 계측기를 가질 만큼 운이 좋을 수도 있습니다. 이 계측기는 역률(0과 1 사이의 숫자)과 피상 전력(전압계에서 볼트로 읽은 값에 전류계에서 암페어로 읽은 값을 곱하여 계산)을 알려줍니다.그다지 유리하지 않은 환경에서는 오실로스코프를 사용하여 전압과 전류 파형을 비교하고, 위상 변화를 도 단위 로 측정 하고 그 위상 변화의 코사인으로 역률을 계산해야 할 수도 있습니다.아마도 실제 전력을 측정하기 위한 와트미터를 사용할 수 있을 것입니다. 와트미터의 판독값을 피상 전력 계산(전체 전압과 전체 전류 측정값을 곱한 값)과 비교할 수 있습니다. ..

앞서 언급했듯이, 이 " 전력 삼각형 "의 각도는 소실(또는 소비 ) 전력량과 흡수/반환 전력량 간의 비율을 그래픽으로 나타냅니다.또한 극성 형태의 회로 임피던스 와 같은 각도가 됩니다 . 분수로 표현하면, 실제 전력과 피상 전력 사이의 이 비율을 이 회로의 역률 이라고 합니다.실제 전력과 겉보기 전력은 각각 직각 삼각형의 인접한 변과 빗변을 형성하기 때문에 전력 계수 비율은 해당 위상 각도의 코사인과도 같습니다. 마지막 예제 회로 의 값을 사용합니다 .  모든 비율 측정과 마찬가지로 역률은 단위가 없는 양 이라는 점에 유의하세요 .역률 값순수 저항 회로의 경우 역률은 1(완벽)인데, 무효 전력이 0이기 때문입니다. 여기서 전력 삼각형은 수평선처럼 보일 것입니다. 반대쪽(무효 전력) 변의 길이가 0이기 ..

무효 전력인덕터 와 커패시터 와 같은 반응성 부하는 전력을 전혀 소모하지 않는다는 사실을 알고 있지만 , 이들이 전압을 강하하고 전류를 소모한다는 사실은 이들이 실제로 전력을 소모 한다는 오해를 불러일으킵니다 .이 "팬텀 전력"을 무효 전력 이라고 하며 , 와트가 아닌 VAR( 볼트-암페어-무효 전력 ) 이라는 단위로 측정됩니다 .무효 전력을 나타내는 수학 기호는 (불행히도) 대문자 Q입니다.진정한 힘회로에서 실제로 사용되거나 소산되는 전력량을 실제 전력 이라고 하며 , 와트(항상 그렇듯이 대문자 P로 표시) 단위로 측정합니다.피상 전력무효 전력과 유효 전력의 조합을 피상 전력 이라고 하며 , 위상각을 고려하지 않은 회로의 전압과 전류의 곱입니다.피상 전력은 볼트-암페어 (VA) 단위로 측정되며 대문자 ..

120V, 60Hz AC 전압 소스가 저항성 부하에 전력을 공급하는 단상 AC 전원 시스템 회로를 고려하십시오. (아래 그림) AC 소스는 순수 저항성 부하를 구동합니다.  이 예에서 부하에 대한 전류는 2 암페어, RMS가 됩니다 . 부하에서 소모되는 전력은 240와트가 됩니다.이 부하는 순수 저항성(리액턴스 없음)이므로 전류는 전압 과 동상이며 계산은 등가 DC 회로의 계산과 유사합니다.이 회로의 전압, 전류, 전력 파형을 그리면 아래 그림과 같습니다. 저항 회로에서는 전류가 전압과 동위상입니다. 이 저항 회로의 경우 전력의 파형은 항상 양수이고, 결코 음수가 아닙니다.이는 전력이 항상 저항성 부하에 의해 소산되고, 무효 부하와 같이 소스로 반환되지 않는다는 것을 의미합니다. 소스가 기계식 발전기라면..