자기회로

전기기사 필기 2013년 3회 20번

Q문제

자기회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

전기회로의 정전용량에 해당되는 것은 없다.

자기회로와 전기회로의 대응 관계에서 기자력-기전력, 자속-전류, 자기저항-전기저항 등은 존재하나 정전용량에 직접 대응하는 요소는 없습니다.

자기저항에 전기저항의 줄 손실에 해당되는 손실이 있다.

자기회로와 전기회로의 에너지 소비 특성을 비교합니다. 전기회로의 저항은 전류가 흐를 때 줄 열(

I^{2} R

)을 발생시켜 에너지를 소비하지만, 자기회로의 자기저항은 자속을 형성하는 통로의 특성일 뿐 그 자체로 줄 열을 발생시키지는 않습니다.

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자기회로에서의 실제 손실 원인을 분석합니다. 자기회로(철심)에서 발생하는 주된 에너지 손실은 히스테리시스 손실과 와전류 손실이며, 이는 전기회로의 저항에 의한 줄 손실과는 물리적 메커니즘이 완전히 다릅니다.

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결론적으로 자기저항에 전기저항의 줄 손실에 해당하는 손실이 있다는 설명은 자기회로의 특성을 잘못 설명한 것입니다.

기자력과 자속은 변화가 비직선성을 갖고 있다.

강자성체 철심의 경우 자기 포화 현상과 히스테리시스 특성으로 인해 기자력과 자속의 관계는 비선형적(비직선성)인 것이 맞습니다.

누설자속은 전기회로의 누설전류에 비하여 대체로 많다.

전기회로의 절연체는 도전율이 거의 0이지만, 자기회로 주변의 공기는 투자율이 0이 아니므로 자속이 공기 중으로 새어 나가는 누설자속이 훨씬 많이 발생합니다.

자기저항에서도 전기저항처럼 열이 발생하지 않나요?

자기저항 자체에서는 전기회로의 줄 열과 같은 에너지 소비가 일어나지 않습니다. 자기회로의 손실은 주로 자성체 내부의 분자 자석들이 회전하며 발생하는 히스테리시스 손실 등에 기인합니다.

자기회로에서 누설자속이 왜 그렇게 많이 발생하나요?

전기회로를 감싸는 절연체는 전류를 거의 완벽하게 차단하지만, 자기회로를 감싸는 공기나 비자성체는 자속을 완전히 차단하지 못하고 어느 정도 통과시키기 때문입니다.

기자력과 자속의 비직선성이란 무엇을 의미하나요?

기자력을 높여도 자속이 일정 수준 이상으로 증가하지 않는 '자기 포화' 현상처럼, 입력과 출력이 정비례하지 않는 특성을 의미합니다.