Q. 전선

답변 6

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  PRO액티브현대트랜시스

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  채택된 답변

  여기서 가장 헷갈리는 부분은 전압과 저항을 같은 기준으로 생각하면 안 된다는 것입니다. 전위차가 있는 두 선을 전선으로 직접 연결하면 두 선 사이에 전류가 흐르는 통로가 만들어지고, 전선 자체의 저항이 매우 작기 때문에 두 선 사이의 저항도 0Ω에 가깝게 됩니다. 이 상태가 단락입니다. 예를 들어 두 접점 사이가 220V라고 해보겠습니다. 연결하기 전에는 두 점의 전위가 다르기 때문에 220V가 측정됩니다. 그런데 둘을 거의 0Ω인 전선으로 연결하면 옴의 법칙상 매우 큰 전류가 흐르려고 합니다. 실제 전원과 배선에는 내부저항이 있기 때문에 그 큰 전류가 전원 내부와 배선에서 전압강하를 발생시키고, 서로 연결된 두 접점 사이의 전압은 0V에 가까워집니다. 즉 "저항이 0이라서 전압도 0이 된다"기보다는, 두 점을 저항이 거의 없는 도체로 묶어버리면 두 점의 전위가 거의 같아지기 때문에 그 사이 전압이 0V에 가까워지는 것이라고 이해하면 정확합니다. 그리고 "380V나 220V가 걸린 두 접점인데 저항이 낮게 측정된다"는 부분은 아마 전압 측정과 저항 측정을 혼동하신 것 같습니다. 전원이 살아 있는 상태에서 두 접점의 저항을 측정하는 것은 원칙적으로 하면 안 됩니다. 저항계는 내부에서 시험전압을 보내고 그 결과로 저항을 계산하는 장비라서, 220V나 380V가 이미 걸려 있는 회로에서는 정상적인 저항 측정이 되지 않고 계기가 손상될 수도 있습니다. 반대로 전원을 차단하고 회로 양단의 저항을 측정했는데 낮게 나온다면, 그건 실제로 두 점 사이에 전기적으로 연결된 경로가 있다는 의미입니다. 예를 들어 모터 권선이나 코일은 수 Ω처럼 비교적 낮은 저항이 나올 수 있습니다. 그렇다고 그 회로에 전압이 낮다는 뜻은 아닙니다. 저항은 회로의 물리적인 특성이고, 전압은 두 점 사이의 전위차이므로 서로 다른 개념입니다. 한마디로 기억하면 됩니다. 전압은 두 점 사이의 차이이고, 저항은 전류가 흐르는 것을 얼마나 방해하는지 나타내는 값입니다. 따라서 220V가 걸린 두 점이라고 해서 그 사이 저항이 반드시 높아야 하는 것은 아닙니다. 전원이 연결된 상태에서는 전압을 측정하고, 전원을 차단한 상태에서는 저항을 측정한다고 구분하면 훨씬 덜 헷갈립니다.

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  합격 메이트삼성전자

  코부사장 ∙ 채택률 77%

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  멘티님. 안녕하세요. ​전위차가 있는 두 선을 부하 없이 직접 연결하는 것은 회로에 저항 성분이 거의 없는 도선 자체만 이어주는 단락 상태를 만듭니다. 두 접점 사이의 저항이 매우 작아지면 옴의 법칙에 따라 순식간에 아주 큰 과전류가 흐르면서 전압 강하가 순간적으로 발생하게 됩니다. ​정상적인 회로에서 측정되는 전압은 부하 양단에 걸리는 전위차를 의미하지만 부하가 없는 직접 연결 상태에서는 전선 자체의 미세한 저항만 남게 됩니다. 따라서 전위차가 크게 나는 두 점을 저항 없이 접촉하면 저항은 거의 0으로 떨어지고 그로 인해 엄청난 전류가 폭발적으로 흐르는 현상이 일어납니다. 즉 380V와 220V 전위차 사이의 측정 저항이 낮은 것은 정상 작동 중인 부하의 저항이 아니라 단락 시 전선만의 저항이 반영되었기 때문입니다. ​응원하겠습니다.

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  채택스포스코

  코부사장 ∙ 채택률 75%

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  채택된 답변

  안녕하세요. 멘티님. 반갑습니다. 전위차가 있는 두 선을 직접 연결하면 그 순간에는 전류가 아주 크게 흐르려고 합니다. 실제로는 선과 접점에 아주 작은 저항만 남아 있어서 전압은 그 부분에서 대부분 떨어지고 이어진 구간에서는 거의 전위가 같아집니다. 그래서 저항이 낮아 보이는 것이고 전압도 같이 낮아지는 것입니다. 다만 여기서 말하는 저항은 전압이 낮아서 저항이 낮아진다기보다 측정 지점이 같은 전위에 가까워져서 그렇게 보이는 경우가 많습니다. 전압은 두 점 사이의 차이이고 저항은 전류가 얼마나 잘 흐르느냐의 성질이라서 같은 의미로 보시면 안 됩니다. 380과 220이 걸린 두 접점을 재는 경우도 마찬가지입니다. 그 두 점이 서로 다른 전위를 가지면 전압은 크지만 저항이 반드시 큰 것은 아닙니다. 오히려 전원 계통에서는 내부 임피던스가 매우 낮아서 부하가 걸리기 전에는 전압은 유지되고 측정상 저항은 낮게 느껴질 수 있습니다. 멀티미터로 저항을 재는 상황과 실제 전압이 걸린 상태는 조건이 완전히 다르니 같이 해석하시면 안 되고 전압 측정과 저항 측정을 구분해서 보시면 이해가 쉬워집니다. 모쪼록 도움이 되셨다면 채택부탁드립니다. 감사합니다.

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  PRO액티브현대트랜시스

  코부사장 ∙ 채택률 100%

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  여기서 가장 헷갈리는 부분은 전압과 저항을 같은 기준으로 생각하면 안 된다는 것입니다. 전위차가 있는 두 선을 전선으로 직접 연결하면 두 선 사이에 전류가 흐르는 통로가 만들어지고, 전선 자체의 저항이 매우 작기 때문에 두 선 사이의 저항도 0Ω에 가깝게 됩니다. 이 상태가 단락입니다. 예를 들어 두 접점 사이가 220V라고 해보겠습니다. 연결하기 전에는 두 점의 전위가 다르기 때문에 220V가 측정됩니다. 그런데 둘을 거의 0Ω인 전선으로 연결하면 옴의 법칙상 매우 큰 전류가 흐르려고 합니다. 실제 전원과 배선에는 내부저항이 있기 때문에 그 큰 전류가 전원 내부와 배선에서 전압강하를 발생시키고, 서로 연결된 두 접점 사이의 전압은 0V에 가까워집니다. 즉 "저항이 0이라서 전압도 0이 된다"기보다는, 두 점을 저항이 거의 없는 도체로 묶어버리면 두 점의 전위가 거의 같아지기 때문에 그 사이 전압이 0V에 가까워지는 것이라고 이해하면 정확합니다. 그리고 "380V나 220V가 걸린 두 접점인데 저항이 낮게 측정된다"는 부분은 아마 전압 측정과 저항 측정을 혼동하신 것 같습니다. 전원이 살아 있는 상태에서 두 접점의 저항을 측정하는 것은 원칙적으로 하면 안 됩니다. 저항계는 내부에서 시험전압을 보내고 그 결과로 저항을 계산하는 장비라서, 220V나 380V가 이미 걸려 있는 회로에서는 정상적인 저항 측정이 되지 않고 계기가 손상될 수도 있습니다. 반대로 전원을 차단하고 회로 양단의 저항을 측정했는데 낮게 나온다면, 그건 실제로 두 점 사이에 전기적으로 연결된 경로가 있다는 의미입니다. 예를 들어 모터 권선이나 코일은 수 Ω처럼 비교적 낮은 저항이 나올 수 있습니다. 그렇다고 그 회로에 전압이 낮다는 뜻은 아닙니다. 저항은 회로의 물리적인 특성이고, 전압은 두 점 사이의 전위차이므로 서로 다른 개념입니다. 한마디로 기억하면 됩니다. 전압은 두 점 사이의 차이이고, 저항은 전류가 흐르는 것을 얼마나 방해하는지 나타내는 값입니다. 따라서 220V가 걸린 두 점이라고 해서 그 사이 저항이 반드시 높아야 하는 것은 아닙니다. 전원이 연결된 상태에서는 전압을 측정하고, 전원을 차단한 상태에서는 저항을 측정한다고 구분하면 훨씬 덜 헷갈립니다.

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  elelel다원시스

  코사원 ∙ 채택률 0%

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  1. 전위차 있는 두 선을 직접 연결하면 왜 저항이 0에 가까워지고 전압이 강하되는건가요? - 전선에는 도체의 종류와 길이에 따라 미세한 저항이 있습니다. 따라서 두 선을 직접 연결하면 저항이 0에 수렴하면서 전위차가 0V가 되는 것이지, 전압이 강하된다는 표현은 정확하지 않습니다. 2. 근데 저항이 0에 가까우면 전압도 0에 가까워지는데 전압 예를 들어 380, 220걸린 두접점 측정하면 저항이 낮던데 높아야하는거아닌가요? - 전압을 계측기로 직접 측정하신 상황이라고 가정하고 답변드리겠습니다. 전압 측정용 리드선 자체의 저항은 0에 가깝지만, 계측기 내부에는 매우 큰 입력저항을 가진 회로가 있습니다. 따라서 계측기를 연결한다고 두 접점이 도선으로 직접 연결되는 것이 아닌, 높은 입력 저항을 사이에 두고 연결되는 것입니다. 계측기는 이 상태에서 두 접점 사이에 이미 존재하는 전위차를 측정합니다. 반면 저항 측정은 전원을 차단한 상태에서 계측기가 자체적으로 작은 전압이나 전류를 인가해 두 점 사이의 저항을 구하는 방식으로 수전된 두 전선 사이의 저항을 측정하는 것이라면 전원측 내부저항이나 연결된 부하등으로 인해 내부 미세한 임피던스가 존재할 수 있습니다.

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  취뽀도우미입니다대구교통공사

  코이사 ∙ 채택률 95%

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  전위차가 존재하는 두 전선을 직접 연결하는 행위는 부하가 없는 상태로 회로를 구성하는 단락 상태를 만듭니다. 일반적인 회로에서는 전압을 소모하는 전구나 모터 같은 부하가 존재하여 전류의 흐름을 억제합니다. 그러나 전선 자체는 구리와 같이 전도율이 매우 높은 물질로 이루어져 있어 고유 저항이 극도로 낮습니다. 두 지점을 아무런 부하 없이 구리선으로 직접 연결하면 전류가 흐르는 경로에 저항 성분이 거의 사라져 전체 저항이 영에 수렴합니다. 이 상태에서는 옴의 법칙에 따라 제한이 없어진 전류가 순간적으로 무한대에 가깝게 치솟으며 전원 공급 장치가 감당할 수 있는 한계를 초과합니다. 이로 인해 전원 내부 저항이나 선로 자체에서 급격한 전압 손실이 일어나며 우리가 측정하는 단자가 전압 강하를 일으켜 영 볼트에 가깝게 떨어집니다. 실제 측정 과정에서 발생하는 혼란은 전압이 인가된 활선 상태와 전원을 차단한 상태의 차이에서 비롯됩니다. 전압이 380볼트나 220볼트가 정상적으로 걸려 있는 두 접점의 저항을 멀티미터의 저항 측정 모드로 직접 대고 측정하면 안 됩니다. 멀티미터의 저항 측정 기능은 기기 내부의 미세한 전류를 흘려보내 전압 강하를 측정하는 원리로 작동합니다. 이미 고전압이 걸려 있는 계통에 저항계를 연결하면 계측기 내부 회로로 외부의 높은 전류가 유입되어 측정치가 비정상적으로 낮게 나오거나 기기가 파손될 수 있습니다. 정상적인 전압이 측정되는 두 단자 사이에는 계통 내의 다른 부하들이 병렬로 연결되어 있을 확률이 높으며 이것이 저항 값을 낮게 만드는 요인이 됩니다. 올바른 측정을 위해서는 전원 공급 여부를 먼저 확인하고 계측기 사용법을 직무에 맞게 공부해야 합니다. 전압이 살아 있는 계통에서는 절대로 저항을 직접 측정하지 마십시오. 두 접점 사이의 절연 상태나 정상 저항을 확인하려면 반드시 전원을 완전히 차단한 상태에서 측정해야 정확한 값이 나옵니다.

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