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전동기

전동기(電動機, 영어: motor, 모터)는 전력을 이용하여 회전운동의 힘을 얻는 기계이다. 전동기의 축에 기계적 부하(이 회전력에 의해 작용하는 각종 기계)를 연결하여 운전하며, 전동기의 크기는 보통 전력단위(㎾), 또는 마력(HP, 1마력=0.75㎾)으로 표시한다.

원리[]

전류에서 회전력(torque)을 끌어내는 원리는 "자계(磁界) 속을 흐르는 전류에는 자기력이 작용한다"라는 것이며, 이 자기력의 방향은 자계와 전류 방향에 직각이 된다. 이 관계는 플레밍의 왼손 법칙으로 표시된다.

실제의 방법으로는 다음 두가지가 있다. 첫째 방법은, 자계에 직각으로 코일을 놓고 전류를 흐르게 하는 것이다. 코일의 양쪽을 흐르는 전류가 반대 방향으로 흘러 토크가 발생하므로 이것을 연속적으로 끌어낸다(직류전동기 등). 둘째 방법은 변화하는 자계 속에 도체를 두었을 때 전자유도의 법칙에 따라 도체에 전류가 흘러 먼저와 같은 원리로 토크가 발생하는 것을 이용하는 것이다(유도전동기). 두가지 중 어느 쪽이나 발생하는 힘은 자속(磁束)의 밀도와 전류의 곱에 비례한다.

전동기에서 동력을 끌어내는 방법은 이처럼 매우 간단한 것으로, 그것은 발전기의 원리인 것의 반대로 되어 있다. 실제로 전동기는 1873년박람회에서 정지하고 있는 발전기(그람의 발전기)의 전류를 끌어내는 단자(端子)에 전류가 흐르는 도선을 잘못 연결했다가 이 발전기가 돌아간 사실을 계기로 개발된 것이다.

용도[]

전동기는 목적에 따라 여러 가지 성질의 동력 장치를 만들 수 있고, 그 성능도 안정성이 있어 다른 원동기에 비해 가볍고 소형이다. 또 고장도 적고 보수도 간단하다. 그리고 전력은 전선을 가설할 수 있는 곳에는 수송이 가능하며, 필요한 양을 끌어내어 사용할 수 있는 이점이 있다. 그런 까닭에 예컨대 증기 기관차전차(電車)로 바뀌고 배기 가스가 없는 이점으로 지하철도 개발되었다. 그리고 가정 전화(電化) 제품으로 쓰여 가사의 방법들을 일변시키게 되었다. 또 소형이고 간단히 장치할 수 있을 뿐 아니라 고속으로 회전하며 또 안정성이 있어 고성능 기계를 만들 수 있게 되어 생산의 기계화나 기계의 자동화와 오토메이션(automation)을 촉진시켰다. 이런 이유로 이제는 석탄이나 석유, 원자력으로서 공급되는 1차 에너지의 대다수는 일단 전기 에너지로 바뀐 다음 급전망을 통해서 공장이나 가정으로 배전되며 거기서 필요한 형태의 동력으로 변환되고 있다.

같이 보기[]

  • 발전기
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