강의노트 전기기기에 필요한 기본이론1

전기기기에 필요한 기본 이론1

암페어의 주회법칙

임의의 폐곡선에 대한 자계의 세기의 선적분은 폐곡선 곡면 내부를 관통하는 전류와 같다.

$$\oint H dl = I_{net}$$

자속밀도와 자계의 세기

자속밀도와 자계 세기의 관계는 매질의 영향을 받는다.

$$B = \mu H$$

자계와 전류

도체에 전류가 흐르면 도체 주위에 자계가 만들어진다. → 자계의 방향은 오른손 법칙에 의해 결정

자기장의 방향

자기장은 N극에서 나와서 S극으로 들어간다.

패러데이 전자기 유도법칙

코일에 시간적으로 변하는 자계가 쇄교하면 코일에 전압이 유기된다. → 패러데이의 전자기 유도법칙, 변압기의 원리

시간에 대한 자속의 변화율과 감겨진 권선코일에 비례해서 전압이 유기된다.

$$e_{ind}= N\dfrac{d\Phi}{dt}$$

같은 개념으로 코일이 자속을 자르면 코일에 전압이 유기된다.

렌츠의 법칙(Lenz’s law)

자석이 코일 방향으로 다가오면 코일을 쇄교하는 자속의 양이 증가한다. 즉, $B_1 \uparrow$이 증가한다.

코일에는 증가한 자속의 양을 감소시키는 방향으로 자속($B_2$)이 발생하도록 전류($I$)가 흐른다.

전류($I$)에 의해 단락된 코일에 만들어진 전압의 방향은 코일을 관통하는 자속($B_1$)과 반대방향의 자속($B_2$)을 만드는 방향으로 발생한다.