역전기력

Counter-electromotive force

역전기력(counter-emF, CEMF)[1]백기전력(back emF, back emF)이라고도 하며, 이를 유도하는 전류의 변화에 반대하는 기전력(전압)이다. CEMF는 자기 유도에 의해 야기되는 EMF이다(파라데이의 유도 법칙, 전자기 유도 법칙, 렌즈의 법칙 참조).

세부 사항

예를 들어, 인덕터코일에 걸쳐 나타나는 전압은 코일 내의 자기장에 변화를 일으키는 전류의 변화로, 따라서 자기 유도 전압에 기인한다.[1][2] 매 순간 전압의 극성은 전류를 일정하게 유지하기 위해 인가 전압의 변화에 반대한다.[1][3]

백기전력이라는 용어는 흔히 모터의 자기장 코일이나 영구자장에 의해 생성되는 전기자자기장 사이에 상대적인 움직임이 있는 전기 모터에서 발생하는 전압을 가리키는 말로도 쓰여서 모터로 작동하면서 발전기 역할을 하기도 한다. 이러한 효과는 패러데이 법칙을 통해 변화하는 전류에 반대하여 전압을 발생시키는 모터의 인덕턴스에 기인하는 것이 아니라 별도의 현상이다. 즉, 백-EMF도 인덕턴스와 패러데이의 법칙에 의한 것이지만, 모터 전류가 변하지 않을 때에도 발생하며, 자기장에서 전기자가 회전하는 기하학적 고려에서 발생한다.

이 전압은 원래 인가된 전압과 직렬로 되어 있고 반대하며 (렌즈의 법칙에 의해) "백-전동력"이라고 불린다. 모터가 더 빠르게 회전함에 따라 모터의 내부 저항에 걸쳐 전체적인 전압이 낮아지면 모터로 유입되는 전류가 감소한다.[4] 백-EMF는 전기자의 회전 속도에 비례하므로 이 현상의 한 가지 실제 적용은 모터 속도와 위치를 간접적으로 측정하는 것이다.[5]

모터 제어와 로봇공학에서 백-EMF는 종종 특정한 방법으로 모터를 더 잘 제어하기 위해 모터의 회전 속도를 유추하기 위해 회전 모터에 의해 발생하는 전압을 실제로 사용하는 것을 가장 구체적으로 언급한다.[6]

모터의 백-EMF 효과를 관찰하려면 백열등을 켠 상태에서 드릴프레스, 톱, 에어컨 컴프레서, 진공청소기 등 대형 모터가 시동되는 간단한 운동을 하면 된다. 모터가 시동할 때 조명이 잠깐 어두워질 수 있다. 전기자가 회전하지 않을 때(잠긴 로터라고 함) 백-EMF가 없고 모터의 전류 요구량이 상당히 높다. 모터의 시동 전류가 충분히 높으면, 눈에 띄게 조명이 약해질 정도로 라인 전압을 아래로 당긴다.

참조

  1. ^ a b c Graf, "카운트렉트로모티브"
  2. ^ Griffiths, David Jeffery. (2012). Introduction to Electrodynamics (3rd ed.).
  3. ^ "자체 인덕턴스," 해군 전기공학 훈련 시리즈, 모듈 02: 교류와 트랜스포머 소개. 웨이백 머신보관된 2006-04-20
  4. ^ "원전 기초 교육 매뉴얼" DC 발전기, 카운터-전기력 2007-09-29 웨이백 머신(CEMF), DC 장비 용어, 전기 과학 제2권.
  5. ^ "Back-EMF". Acroname.com. 2006-08-07. Retrieved 2010-02-07.
  6. ^ "백 EMF 모션 피드백" 백 EMF 모션 피드백[permanent dead link]

외부 링크