수하특성(정전류 특성)이란 ?

수하특성이란 부하(전류)가 증가하면 내부저항이나 전기자 반작용 등으로 이하여 전압강하가 발생하고 전압강하는 전류를 감소시켜 일정한 전류를 유지시켜 주는 현상을 말한다.

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수하특성은 용접기 등에서 주로 사용되는데

아크(arc) 용접의 경우, 용접작업은 저전압의 고전류를 사용하여 용접을 하게 되는데

처음 용접을 할 때는 어느 정도 높은 무부하 전압을 사용하게 되는데

처음 아크(arc)가 발생하게 되면 부하전류가 증가하게 되면서 단자전압이 낮아지게 되는데

이러한 현상을 수하특성이라고 한다.

수하특성(정전류 특성)이란 ?

수하특성(정전류 특성)이란 ?

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수하특성은 영어로 Drooping characteristic 이라고 하는데 여기서 Drooping이란 아래로 처진다는 뜻으로 전류(부하)가 증가하면 전압이 떨어지는 의미로 볼 수 있다.

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수하특성은 정전류 특성이라고도 하는데 용접기에서 수하특성을 갖게 되면 아크(Arc)전압이 다소 변하하여도 용접전류은 극히 작은 변화만 발생하게 되는데 따른 명칭이다.

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수하특성을 갖게 되면 어떠한 요인에 의해 전류가 변화하여도 전류는 즉시 다시 원래의 상태로 돌아오게 되는 특성을 갖게 된다. 따라서 아크(Arc) 용접에서와 같이 일정한 아크용접을 유지하기 위한 중요한 특성중에 하나가 된다.

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위 그림에서 곡선 C, D에서는 전류가 증가하면 전압이 감소함을 볼 수 있다.

곡선 C,D가 수하특성을 보여준다고 하는데 발전기에서 수하특성을 알아 보자

  ① 부하증가 (부하전류 증가 : 부하는 병렬로 연결하므로)

  ② 부하전류 증가 : 발전기 전기자 반작용 증가 (반대 자속 증가)

  ③ 전기자 반작용 증가 : 전체 자속 감소

  ④ 전체 자속 감소 : 유기 기전력 감소

  ⑤ 기전력 감소 : 단자전압 감소

  ⑥ 단자전압 감소 : 부하전류 감소

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이를 건전지를 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

 

위 그림에서 건전지에서 부하하나에 연결하면 전류가 작게 흐르다가 부하 2개를 병렬로 연결하면 전류가 2배로 흐르게 되고 전류가 많이 흐르게 되면 내부저항에 의해 전압강하가 많아지게 되어 단자 전압은 낮아지게 된다.