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전기차/전기차 모터 재료역학13

유전율(Permittivity)정의와 수식 분석 D= εE 에서 ε을 으로 결론만 놓고 말하면 전기장에서 전속 밀도가 얼마나 달라지는 비율이 유전율을 의미한다. 전기장이 존재 한다고 할때 +전하에서 나와서 -전하로 향하는 방향이 곧 전기력선이고 동일 면적 대비 얼마나 이 전기력선이 있느냐가 곧 전기장의 세기다. 이러한 전기력선은 단일로 나오는 것이아니라 많은수가 나오므로 이또한 자기력선과 동일하게 묶어서 세고 이러한 묶음의 전기력 선속을 전속(Electric Flux, 電束)이라 칭하며 이를 D라고 칭한다. 그렇다면 이러한 전기장에서 높은 전속밀도를 가지게되는 물질 곧 유전율이 높은 물질은 어디에 사용될까? 단순하다 커패시터사이로 들어간다고하면 결국 배터리로 사용된다. 유전율이 높은 물질은 외부 전기장에 의하여 양전하와 음전하로 분리되어 전기적 에너지.. 2024. 2. 20.
전기차 모터 재료역학[투자율(Permeability)] 전기차모터의 재료역학[도전율 Conductivity] 전기 전자공학을 전공을 하다 보면 초기에 어떠어떠한 특성을 가진다 정도의 개념을 다루기만 하고 계산을 죽어라 해보지만 사실 정확하게 이해하고는 넘어가지는 못한다 필자또한도 계산은 beast1251.tistory.com 이전글에서 우리는 도전율에 대한 이야기를 진행하였다 하지만 구리와 절연재료 선정을 통해 모터에 활용되는 투자율(μ, Permeability) B=μH B=μH 이공식에서 이야기를 출발해 보자 투자율 이란건 결국 동일 자기장에서 자속 밀도가 얼마나 흐를 수 있냐 라는 질문이다. 자속 밀도라는 건 간단하게 단위 면적에 따른 자속 량을 자속 밀도(B)라 정의하지만 결국 자기력선 그니까 자석에서 나오는 자력이 얼마나 잘 흐르냐라는 것과 직결된다.. 2024. 2. 20.
전기차모터의 재료역학[도전율 Conductivity] 전기 전자공학을 전공을 하다 보면 초기에 어떠어떠한 특성을 가진다 정도의 개념을 다루기만 하고 계산을 죽어라 해보지만 사실 정확하게 이해하고는 넘어가지는 못한다 필자또한도 계산은 다 할 수 있지만 실제로 활용해 본건 실제 설계 이후니 이에 대해 한번 이야기해 보자 이러한 3가지 특징은 아래와 같이 3가지 수식으로 정의 되는우 선 이수식을 먼저 보고 이야기를 이어나가 보자 도전율(σ, Conductivity) J = σE 투자율(μ, Permeability) B=μH 유전율(ε, Permittivity) D= εE 결론적으로만 말하면 저항이라는 개념을 우선적으로 떠올리는 것에서 이야기를 출발하자 도전율은 얼마나 전기가 잘 통하는가 투자율은 얼마나 자속 이 잘 흐르는가 유전율은 얼마나 전속밀도를 잘 저장하는.. 2024. 2. 20.
전기차 모터의 재료[자성체, 전도물질, 절연물질, 영구자석] 전기 모터에서 사용되는 물질은 크게 4가지로 분류된다 1. 연질자성체 soft magnetic material 전기기에서 자기 회로를 이루며 이상적인 연질 자성체는 높은 투자율과 높은 포화 자계 값 그리고 작은 손실을 가진다. 조금 더 직관적으로 설명하면 외부자기장에 따라 쉽게 자화 되고 자기장이 사라지면 그 자화를 빠르게 잃는 특성을 가진다는 거다. 물론 이론적으로 이상적인 물질을 사용하면 좋겠지만 손실의 크기를 줄이거나 경제성에 따라 효율적인 재료를 선택해야 하며 이는 히스테리 시스 곡선에 기반하여 선택되어야 하며 실제로 많은 고민이 필요하다. 이를 바로 연결해서 쓰는 것이 자석의 스테이터와 로터에 사용되는 철판으로 어느 정도까지 어느 정도까지 모터의 출력을 낼 것이냐에 따라 재료선정은 중요한 지표로.. 2024. 2. 19.
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