🟢🔵🟣🔴 3상 AC 회전자계(回轉磁界) vs 단상 AC 교번자계(交番磁界, 맥동자계)

[석수]

3상 교류의 회전자계

단상 교류의 교번자계


1. 회전자계 (回轉磁界)

回 (돌 회): 돌다
轉 (구를 전): 구르다, 회전하다
磁 (자석 자): 자기(자석의 성질)
界 (지경 계): 범위, 영역

정의: 공간상에서 자계(자기장)의 방향이 일정한 속도로 회전하는 자기장입니다.

주로 3상 유도전동기 등에서 발생하며, 모터가 스스로 회전할 수 있게 만드는 강력한 힘을 제공합니다.



2. 교번자계 (交番磁界)

交 (사귈 교): 서로 오가다, 번갈아
番 (차례 번): 교대로, 차례로
磁 (자석 자): 자기(자석의 성질)
界 (지경 계): 범위, 영역

정의: 자계의 방향이 회전하지 않고 제자리에서 주기적으로 방향만 '앞뒤' 또는 '좌우'로 바뀌는(교번하는) 자기장입니다.

단상 유도전동기에서 주로 발생하며, 스스로 회전할 수 있는 힘(기동 토크)이 없는 것이 특징입니다

회전자계

원리: 3상 교류처럼 위상차가 \(120^{\circ }\) 나는 여러 개의 전원을 공간적으로 배치된 코일에 흘려주면 발생합니다.

마치 커다란 자석이 빙글빙글 도는 것과 같은 효과를 냅니다.

특징:

회전자(로터)를 끌어당겨 연속적인 회전력을 즉시 발생시키므로, 산업용 대형 모터 등에서 널리 사용됩니다.

교번자계 (맥동자계)

원리:

단상 교류를 인가할 때 발생합니다. 한 방향으로만 전류가 흐르고 주기적으로 방향이 반전되므로, N극과 S극이 제자리에서 진동(교번)하는 형태를 띱니다.

특징:

정방향 회전자계와 역방향 회전자계가 중첩된 것으로 볼 수 있어, 서로 미는 힘이 같아 회전자가 어느 방향으로도 돌 수 없습니다. 따라서 모터를 돌리기 위해서는 콘덴서 등을 달아 인위적으로 회전자계를 만들어주는 별도의 기동 장치가 필수적입니다.