전기전자공학8 신재생에너지의 가공 우선 풍력 발전기를 살펴보자. 바람이 강하면 회전날개가 회전하는 속도도 높다. 회전 날개는 발전기의 회전자와 기계적으로 연결되어 있으므로 회전자를 강하게 돌리면 돌릴 수록 발전기 출력이 거쳐서 더 많은 전기에너지를 얻을 수 있다. 그런데 기상 조건에 따라 바람은 약하게도 세게도 불 수 있고 혹은 없을 수도 있으니 문제다. 회전날개가 천천히 돌면 발전기 출려전압의 주파수가 낮고 빨리 돌면 주파수가 높다. 즉, 바람에너지를 전기에너지로 변환해주는 1단계 발전기의 출력은 전압의 크기와 주파수가 상시 변하기 때문에 바로 사용할 수가 없으므로 2단계의 전기가공이 필요하다. 울퉁불퉁하게 출력되는 발전기의 교류 출력 전기를 일단 직류로 변환한 다음 다시 크기와 주파수가 일정한 양질의 교류 전기로 가공해주는 장치가 있.. 2024. 6. 2. 전력전자는 전기추진시스템의 핵심 대도시 생활에 지하철이 없다고 가정해보라! 그야말로 출퇴근길은 주차장과 다를 바 없을 것이다. 시간 약속을 가능하게 해주는 지하철 전동차를 타면 전기와 어떤 관계가 있을까?"라고 생각해 본 적은 있는지? 머리말에서 전동차를 움직이는 전동차에 공급되는 전기의 성질을 설명했는데 여기서는 전동차 객실로 들어가서 살펴보기로 하자. 일단 전동차를 타면 겨울엔 히터가, 여름엔 에어컨이, 밤에는 램프가, 정차 및 출발 시에는 안내방송이 나오는데 이 모두가 전기로 동작하는 것들이다. 전동차에 설치된 히터나 에어컨은 일반가정용 보다는 훨씬 용량이 크기 때문에 단상이 아닌 3상 교류전원이 있어야 하는데 주파수는 60Hz이고 전압은 3상 220V, 380V, 440V 등이 사용된다. 4장에서 자세히 설명하겠지만 전동차에 공.. 2024. 6. 2. 산업용 제품과 전력전자의 만남 제철소에 견학을 가본 분들은 직접 볼 수 있었겠는데 시뻘겋게 달구어진 침대 매트리 스 모양의 거대한 압연강괴가 얇은 철판이 될 때까지의 과정을 보면 마치 밀가루 반죽 덩어리를 방망이로 이리 펴고 저리 펴고 하여 마침내 얇은 만두피가 만들어지는 과정과 유사하다. 대형 압연강괴의 두께를 점차 줄이기 위하여 여러 단의 롤러를 통과하게 되는데 각각의 롤러는 상하 2개가 한조로 구성된다. 마치 컨베이어벨트가 움직이듯 강괴가 이 들 일렬로 늘어선 롤러를 통과하면서 서서히 두께가 줄어드는데 좌우로 여러 번 왕복하면서 마침내 자동차 등에 사용할 수 있는 정도의 얇은 철판으로 변형된다. 이 과정에서 각각의 롤러 회전수를 살펴보면, 두꺼운 철판을 누르고 있는 롤러보다 얇은 철판을 누르고 있는 롤러의 회전수가 더 커야 철판.. 2024. 6. 2. 가전제품에 숨어 있는 전력전자 찾기 일반가정에서 세상으로 통하는 창 TV! LED TV의 화면 밝기를 조절해 본 적이 있을 것이다. 화면 밝기는 LBD에서 방출되는 빛의 세기에 따라 결정되며 LBD에서 나오는 빛 의 세기는 LED를 통해 흐르는 전류에 비례한다. 그리고 이 전류는 교류가 아닌 직류이므로 결국 직류전류의 크기를 제어함으로써 화면의 밝기가 조절되는 것이다. 그런데 TV 전원은 교류 220V 이지 않은가! TV를 분해해 보면 교류 220V를 직류로 변환하면서 직류의 전류를 임의로 변화시킬 수 있는 전원장치가 들어 있음을 알 수 있다. 이 전원장 치가 전력을 변환하는 전력전자기술로 이루어진 것이며 이것이 제대로 작동을 하지 않으면 TV를 제대로 볼 수 없다.지금으로부터 130여년 전인 1879년 에디슨이 발명한 백열전구는 "어둠을.. 2024. 6. 2. 이전 1 2 다음