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기사/공사필기
굵기 vs 도전율
- 작성자
- 투명인간
- 작성일
- 2022-09-20 17:25:23
- No.
- 150103
- 교재명
- 전력공학
- 페이지
- 17
- 번호/내용
- 7
- 강사명
이 문제에서
굵기와 도전율이 커질수록 표피효과가 줄어든다는데
저항=(1/도전율)x(길이/굵기)
니까
도전율= (1/저항)×(길이/굵기)
이렇게
도전율과 굵기가 반비례 관계인듯한데
그럼
굵기 커지면 도전율 작아지고 표피효과 커지는 것 아닌가요??
어떻게 이해하면 되는 부분일까요 ㅠㅠ
표피효과가 크다는 것은 침투깊이가 작다는 것을 의미합니다.
즉, 침투깊이 δ가 작아지기 위해서는 주파수 f, 투자율 μ, 도전율 k가 커야하며,
전선의 굵기또한 굵어질수록 표피효과가 커집니다.
그런데, 침투깊이 공식상으로는 전선의 굵기에 관한 변수는 따로 없는데,
아래 설명을 한번 읽어보시면 이해가 잘 되실 것입니다.
먼저, 표피효과를 설명하는 모델에 따르면,
도체에 교류 전류가 흘렀을 때 도체 내부에
전류의 방향과 수직을 이루는 평면상에 원형 자속이 형성되고,
이렇게 시간에 따라 변하는 자속에 의해 와전류가 흘러서
중심부근에서는 주 전류가 일부 상쇄되며,
표면부근에서는 주 전류가 강화되는 것으로 보고 있습니다.
또한, 일반적으로 무한한 두께를 가진 전선이라고 가정한다면,
표면의 전류밀도는 표면에서 깊으면 깊을수록 감소하게됩니다.
이때 도체의 투자율, 도전율, 저항률에 따라 정해지는 값을 "침투깊이"라고 하며,
여기서 도체의 두께가 무한하다고 가정했기 때문에
표피효과에 의한 침투깊이에 관한 수식 자체적으로는 "굵기에 관한 변수"가 없습니다.
다만, 단면적이 유한할 경우,
단면적이 클수록(전선이 굵을수록) 도체와 쇄교하는 자속이 서로 중첩되는 경우가
많아지므로 표피효과는 더욱 심해진다고 볼 수 있습니다.(침투깊이가 작아지는 것입니다.)
따라서 결과적으로 표피효과는 전선이 굵을수록, 도전율과 투자율과 주파수가 클수록 심해지며,
침투깊이는 도전율과 투자율과 주파수가 클수록 작아진다고 암기해주시면 되겠습니다.