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기사/공사필기
RL회로에서의 전류와 전압 위상 질문
- 작성자
- ehdtjq0922
- 작성일
- 2024-12-23 23:19:26
- No.
- 173559
- 교재명
- 회로이론 및 제어공학
- 페이지
- 41
- 번호/내용
- RL회로에서의 전류와 전압 위상 질문
- 강사명
- 이재현
안녕하세요.
3가지 질문이 있어서 글을 남깁니다.
1.
이재현 선생님 강의의 회로이론 8강 8분 40초에서
저항에 걸리는 전압과 전류의 위상은 동일하기 때문에, 그 위상차를 구하기 위해서 tan-1(VL / Vr)을 통해서 세타를 구할 수 있다고 하셨는데, 이부분이 헷갈립니다.
만약 저항이 아닌 인덕터에 걸리는 전압과 전류로 예시를 들었다면, 인덕터에 흐르는 전류는 인덕터에 걸린 전압보다 90도 뒤쳐지기 때문에 이재현 선생님이 말씀하신 전체전류와 동일한 위상을 갖게 되겠죠?
당연히 전체전류와 인덕터에 흐르는 전류는 동일하니까요. 그리고 전체 전류와 전체 전압 사이의 세타를 구하기 위해 tan-1(VL / Vr)의 식을 사용하게 되는거구요.
질문하다보니 정리가 되는것 같은데 확인 부탁드립니다.
2.
벡터도에서는 XL과 Xc가 각각 -90도, +90도 의 위상을 가지고 있는데,
왜 XL의 허수값이 양수, XC의 허수값이 음수를 가지나요?
3.
마지막으로 리액턴스에 언제 j를 붙여줘야 하는지 헷갈립니다.
책에 39~40 페이지에 용량성, 유도성 리액턴스 정의할 때는 XL = jwl, Xc = 1/(jwC) 로 되어있는데요.
또 41 페이지 임피던스 유도 공식에는 XL, XC가 j빼고 대입이 되고, 문제 풀때는 또 j가 있습니다.
읽어주셔서 감사합니다.
안녕하세요? 답변드립니다.
1) R-L 직렬연결에서는 전류가 일정 합니다. 즉 전류는 변하지 않습니다. 다만 R에 걸리는 전압은 동위상이고, L에걸리는 전압은 전류보다 90도 앞서게 됩니다. 따라서 전압이 90도 위상차를 갖기 때문에 벡터적인 합으로 전체전압을 계산합니다. L에걸리는 전압과 전류는 90도 위상차가 발생합니다. 전체 전압과 위상이 동일하지 않습니다. 전체전압은 R에 걸리는 전압까지 고려한 것 입니다.
[관련영상]
https://youtu.be/84aDEYT3buk?si=EUvfl6P7NR473W86&t=355
2) 9분 13초 경 Vl은 +j의 부호를 가집니다. Xl=+jwL이므로 V=IZ 에서 V=I * jwL 이므로 +j의 부호를 갖게 되며, Xc=-j1/wC이므로 반대 현상이 일어납니다.
3) 단순히 크기를 표현하고 싶을 때는 j를 생략, 방향까지 표현하고 싶은 경우 j를 표기 합니다. 우리가 일상생활에서
물건을 움직이기 위해 3만큼의 힘을 썼어! -> j를 생략
물건을 "오른쪽"으로 움직이기 위해 3만큼의 힘을 썼어! -> j를 포함
한 표현으로 이해해주세요.