실무자가 들려주는 전류란

로봇/전자

앤카 2021. 9. 7. 00:00

사전적 정의로는 "전자의 흐름" 이라고 합니다.

전류의 단위는 A(암페어)라고 합니다.

전류는 벤자민 프랭클린에 의해 발견되었습니다.

유리병을 천으로 문지르고 손을 가져다 대면 찌릿하는 현상을 보고

"천에 있는 X(무언가)가 유리병으로 이동하여 상대적으로 X 가 많은 상태가 되었고 손에는 X가 적으니, 유리병(+)에 있는 X 사람의 손(-)으로 옮겨갔다" 라는 추측을 하게 되었습니다.

이후 제조사들은 벤저민 프랭클린의 말을 듣고 배터리 라는 것을 창조하게 됩니다.

이 배터리가 현재 저희가 알고 있는 양극, 음극을 가지고 있는 배터리가 됩니다.

이때부터 이 전류는 "관습 전류"라 부르며 알려지게 되었습니다.

하지만 과학이 발전하면서 조셉 톰슨이 "벤자민 프랭클린이 말한 X(무언가)는 전자야!"라는 것을 발견하게 됩니다.

그러면서 전자는 양극에서 음극으로 흐른다는것도 같이 발견하게 되었습니다.

이러한 사실이 발견된 이후에도 계속 "관습전류"로 우리가 자주 사용하는 이유는

전기 공식을 사용해서 계산을 할때 결과가 똑같고, 전세계에 공급되고 있는 모든 배터리를 다 교체하기에는 너무 늦었기 때문입니다.

따라서 우리는 회로를 볼때 전류는 +(양극)에서 -(음극)으로 흐른다 라고 생각하고 바라보아야합니다.

하지만 실제로 전자는 반대방향으로 흐른다라는 사실을 알고있을 필요는 있습니다.

또한 전류는 더 쉬운 길을 가려고하는 성질이 있습니다.

"현재 회로에 사용되고 있는 전류가 어느정도 인지를 측정하는 도구"

전류를 측정하기 위해서는 전류계를 회로와 직렬로 연결하여야합니다.

그 이유는 수도 계량기를 생각하면 편하게 이해하실 수 있습니다.

수도 계량기는 수로 중앙에서 물이 얼마나 흘렀는지를 확인 할 수 있는 도구 입니다.

수도 계량기와 마찬가지로 전류계는 회로와 직렬로 연결되어야합니다.

퓨즈는 과전류가 흐르지 않도록 회로를 보호해주는 안전 장치입니다.

퓨즈는 아래와 같이 유리관안에 얇은 전선이 있는 모습입니다.

퓨즈에 만약 높은 전류가 흐르게 되면 퓨즈 내부에 있는 전선은 불타올라 끊어지게 되고, 전류가 더 이상 내부 회로로 흐르지 못하기 때문에 회로를 보호하게 됩니다.

퓨즈는 내부 회로와 직렬로 연결하여야 합니다.

차단기는 너무 많은 전류가 흐르게 되면 전기가 흐르지 못하도록 회로와의 연결을 끊어버리는 안전 장치입니다.

주로 집에서 전기가 나갔을때 우리가 흔히 말하는 두꺼비 집을 차단기라고 부르게 됩니다.

차단기는 주로 아래의 이유로 전류를 차단하게 됩니다.

1. 과부하 보호 : 너무 많은 전자기기를 사용하고 있을 때

2. 전기 합선 보호 : 흔히 말하는 쇼트, 전기 콘센트에 양극을 연결했을 때

북아메리카에서는 GFCI ( 접지 결함 회로 차단기 )라고 부르며,

유럽에서는 RCD ( 잔류 전류 장치 )라고 부릅니다.

전선에 허용 가능한 전자의 수를 넘어서면 전선은 폭발하거나 불타버리게 됩니다.

그래서 전선을 선정할때 우리는 AWG(American wire gauge)규격을 참고하여 선정해야합니다.

우리는 회로에 흐르는 전압과 전류를 측정하여 계산하며 사용하기 때문에 "전압계","전류계"를 사용할줄 알아야 합니다.