아크 방전
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1. 개요
아크 방전은 전극 사이에 기체를 통과하는 전류에 의해 발생하는 플라스마 방전 현상이다. 1800년 험프리 데이비에 의해 처음 발견되었으며, 19세기 후반에는 아크 램프가 공공 조명에 사용되었다. 아크 방전은 용접, 플라즈마 절단, 조명, 전기 아크로 등 다양한 산업 분야에 활용되며, 의도하지 않은 아크 방전은 장비 손상, 화재, 건강 위험을 초래할 수 있다. 아크 억제 기술은 이러한 위험을 줄이기 위해 사용된다.
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- 아크 방전 - 진공 아크
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아크 용접은 전극과 모재 사이의 아크 열로 모재를 용융하여 접합하는 방법으로, 전극 소모 여부, 가스 차폐 유무, 용접 방식에 따라 다양한 종류로 나뉘며, 전류와 전압 조절로 품질을 제어하고, 재료 특성에 따른 용접성과 안전이 중요하며, 19세기부터 발전해 왔다. - 전기공학 - 전기 전도체
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옴의 법칙은 1827년 게오르크 옴이 발표한, 전압(V)은 전류(I)와 저항(R)의 곱(V=IR)으로 표현되는, 전압, 전류, 저항 간의 관계를 나타내는 기본 법칙이다.
아크 방전 | |
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지도 | |
기본 정보 | |
정의 | 기체의 전기적 파괴로 인해 발생하는 지속적인 전기 방전 |
특징 | 높은 전류 밀도, 높은 온도, 강한 빛 방출 |
원리 | 전하 캐리어(전자, 이온)가 전기장 내에서 가속되어 중성 기체 분자와 충돌, 이온화 과정 유지 |
생성 방법 | 전극 간에 충분한 전압을 가하여 기체를 이온화 |
일반적인 매질 | 공기, 불활성 기체, 증기 |
특성 | |
전류 | 수 암페어에서 수십만 암페어까지 다양 |
전압 | 수십 볼트에서 수천 볼트까지 다양 |
온도 | 수천 켈빈에서 수만 켈빈까지 |
빛 방출 | 넓은 스펙트럼의 빛 방출 (가시광선, 자외선, 적외선) |
응용 분야 | |
산업 | 용접, 절단, 플라즈마 처리, 전기로, 스퍼터링, 아크등 |
전력 | 회로 차단기, 변전소, 전력 전송 |
연구 | 플라즈마 연구, 분광학, 재료 과학 |
기타 | 조명, 살균, 오존 발생 |
아크 종류 | |
직류 아크 | 일정한 방향으로 흐르는 전류에 의해 발생 |
교류 아크 | 교류 전류에 의해 발생, 전류 방향 주기적 변화 |
단락 아크 | 회로 단락으로 인해 발생하는 강한 아크 |
글로우 방전 | 비교적 낮은 전류와 압력에서 발생하는 아크의 한 종류 |
코로나 방전 | 날카로운 전극 주위에서 발생하는 약한 아크 방전 |
아크 방전 메커니즘 | |
초기 단계 | 전압 증가에 따라 전극 간 기체 이온화 시작 |
지속 단계 | 생성된 이온과 전자가 연쇄적인 충돌 이온화를 통해 아크 유지 |
전극 영향 | 전극의 재료, 모양, 온도가 아크 특성에 영향 |
안전 및 제어 | |
아크 사고 | 화재, 폭발, 감전 등의 위험 유발 |
아크 제어 방법 | 아크 억제 장치, 회로 차단기, 절연 강화 등 |
안전 수칙 | 적절한 보호 장비 착용, 아크 발생 가능성 사전 차단 |
관련 용어 | |
플라즈마 | 이온화된 기체 상태, 아크의 주요 구성 요소 |
전극 | 아크를 발생시키기 위한 도체 |
절연 파괴 | 절연 물질이 전기장을 견디지 못하고 전기가 통하게 되는 현상 |
아크 억제 | 아크 발생을 방지하거나 제어하는 기술 |
참고 자료 |
2. 역사
이러한 현상은 자연 철학, 화학, 예술의 윌리엄 니콜슨의 저널이 발표한 1801년 논문에서, 험프리 데이비 경이 설명했다.
같은 해에 데이비는 공개적으로 왕립 학회 전에, 두 감동 탄소 막대를 통해 전류를 전달하고 떨어져서 그들에게 짧은 거리를 당겨 효과를 보여주었다.
험프리 데이비 경(Sir Humphry Davy)은 1800년에 짧은 펄스 전기 아크를 발견했습니다.[2] 1801년, 그는 William Nicholson의 ''Journal of Natural Philosophy, Chemistry and the Arts''에 발표된 논문에서 이 현상을 설명했습니다.[3] 현대 과학에 따르면 데이비의 설명은 아크가 아닌 스파크였습니다.[4] 같은 해 데이비는 왕립학회 앞에서 두 개의 탄소 막대를 접촉시킨 다음 약간 떨어뜨려 전류를 통과시켜 그 효과를 공개적으로 시연했습니다. 이 시연은 숯 끝 사이에 지속적인 스파크와 쉽게 구별되지 않는 "약한" 아크를 생성했습니다. 학회는 1000개의 판으로 구성된 더 강력한 배터리를 구입했고, 1808년에 그는 대규모 아크를 시연했습니다.[5] 그는 아크라는 이름을 붙인 공로를 인정받습니다.[6] 그는 전극 사이의 거리가 작지 않을 때 위쪽으로 휘어진 모양을 하기 때문에 아크라고 불렀습니다.[7] 이것은 고온 가스에 대한 부력 때문입니다.
최초의 연속 아크는 1802년에 독립적으로 발견되었고, 1803년에 러시아 과학자 바실리 바실리예비치 페트로프(Vasily V. Petrov)가 4200개의 원반으로 구성된 구리-아연 배터리를 사용한 실험에서 "전기적 특성을 가진 특수 유체"로 설명했습니다.[8][9]
19세기 후반, 전기 아크 조명은 공공 조명에 널리 사용되었습니다. 전기 아크의 깜빡임과 쉿쉿거리는 경향은 주요 문제였습니다. 1895년, 헤르타 마크스 에어튼은 ''Electrician''에 일련의 기사를 기고하여 이러한 현상이 아크 생성에 사용되는 탄소 막대와 산소가 접촉한 결과임을 설명했습니다. 1899년, 그녀는 전기 기술자 협회(IEE)에서 자신의 논문을 발표한 최초의 여성이었습니다. 그녀의 논문 제목은 "전기 아크의 쉿쉿거림"이었습니다. 그 직후, 에어튼은 IEE의 최초 여성 회원으로 선출되었습니다. IEE에 입회한 다음 여성은 1958년이었습니다.[10] 그녀는 왕립 학회에서 논문을 발표할 것을 청원했지만 성별 때문에 허용되지 않았고, "전기 아크의 메커니즘"은 1901년 존 페리(John Perry)가 대신 낭독했습니다.
2. 1. 초기 발견
험프리 데이비 경은 1800년에 짧은 펄스 전기 아크를 발견했다.[2] 1801년, 데이비는 윌리엄 니콜슨의 ''Journal of Natural Philosophy, Chemistry and the Arts''에 발표된 논문에서 이 현상을 설명했다.[3] 같은 해 데이비는 왕립학회 앞에서 두 개의 탄소 막대를 접촉시킨 다음 약간 떨어뜨려 전류를 통과시켜 전기 아크를 공개적으로 시연했다. 학회는 1000개의 판으로 구성된 더 강력한 배터리를 구입했고, 1808년에 그는 대규모 아크를 시연했다.[5] 그는 전극 사이의 거리가 작지 않을 때 위쪽으로 휘어진 모양을 하기 때문에 아크라고 불렀다.[7]최초의 연속 아크는 1802년에 독립적으로 발견되었고, 1803년에 러시아 과학자 바실리 페트로프가 4200개의 원반으로 구성된 구리-아연 배터리를 사용한 실험에서 "전기적 특성을 가진 특수 유체"로 설명했다.[8][9]
2. 2. 19세기와 20세기 초
19세기 후반, 전기 아크 조명은 공공 조명에 널리 사용되었다.[10] 그러나 전기 아크의 깜빡임과 쉿쉿거리는 소리는 큰 문제였다. 1895년, 헤르타 마크스 에어튼은 ''Electrician''에 기고한 글에서, 이 현상이 아크를 만드는 데 사용된 탄소 막대가 산소와 접촉하여 반응하기 때문임을 설명했다.[10] 1899년, 에어튼은 여성 최초로 전기 기술자 협회(IEE)에서 "전기 아크의 쉿쉿거림"이라는 논문을 발표했다.[10] 에어튼은 IEE의 최초 여성 회원이 되었으며, IEE에 입회한 다음 여성은 1958년이었다.[10]3. 원리
3. 1. 발생 과정
아크 방전은 저전압, 고전류 상태에서 발생하며, 1802년 러시아의 물리학자 바실리 블라디미로비치 페트로프가 발견했다. 전류 또는 전기장에 의해 비선형의 다양한 형태의 아크가 생성되며, 두 전극 사이의 기체 매질에서 발생하여 높은 온도를 발생시킨다. 이 온도는 금속을 녹이고 증발시킬 정도로 높아진다. 전기 스파크와 달리 아크 방전은 연속적으로 방전되며, 직류 및 교류 회로 모두에서 발생한다. 교류 회로의 경우, 회로의 반 주기마다 재충돌할 수 있다.아크 방전은 전류와 전압의 비례 관계가 없다. 전압 등에 따라 전극 사이 공간에 회로가 형성되면 전류가 증가하고, 낮은 전압에서도 방전이 가능해진다. 아크 방전은 음의 임피던스(인덕턴스) 효과 때문에 안정적인 아크를 유지 및 억제하려면 양의 전기 임피던스(커패시턴스)가 필요할 수 있다.
아크 방전은 음극에서의 전자 방출 형태에 따라 열음극 아크와 냉음극 아크(전계 아크)로 나뉜다. 열음극 아크는 음극의 가열에 의한 열전자 방출, 냉음극 아크는 음극 표면의 강한 전계에 의한 전계 방출(냉전자 방출)에 의해 발생한다. 음극이 탄소, 텅스텐과 같은 고비점 재료인 경우 열음극 아크, 철, 구리, 수은과 같은 저비점 재료인 경우 냉음극 아크가 된다고 여겨지지만, 불명확한 점이 많다.
방전로에서의 기체 분자 이온화는 전극 간 기체 압력에 따라 다르다. 저압에서는 글로 방전과 같이 α 작용(음극과 양극 사이를 이동하는 전자에 의한 기체 분자 이온화)에 의하지만, 고압에서는 열이온화가 주가 된다.
아크 방전이 발생하면 플라스마를 흐르는 전류가 주변에 자기장을 형성한다. 이로 인해 플라스마 자체가 주변의 자기 에너지를 흡수하여 자체 수축되므로 전류가 가늘고 집중된다.(핀치 효과)[22]
3. 2. 특징
아크 방전은 기본적으로 저전압, 고전류 상태에서 발생한다. 이 현상은 1802년 러시아의 물리학자 바실리 블라디미로비치 페트로프(Vasily Vladimirovich Petrov)에 의해 발견되었다.[22]전류 또는 전기장에 의해 비직선형의 다양한 형태의 아크가 생성된다. 두 개의 전극 사이의 기체 매질에서 발생하며, 높은 온도를 발생시킨다.[22] 이 온도는 때때로 금속을 녹이고 증발시킬 정도로 높아진다.[22] 스파크 방전은 순간적인 방전이지만, 아크 방전은 연속적으로 방전된다.[22] 아크 방전은 직류 회로, 교류 회로 모두에서 발생한다.[22] 후자의 경우, 회로의 반 주기마다 재충돌할 수 있다.[22] 아크 방전은 백열 방전과 달리 전류 밀도가 상당히 높고, 공기를 통과함으로써 발생하는 전압 강하는 적다.[22] 음극에서는 1cm2 범위의 전류 밀도가 100만 암페어에 가깝다.[22]
아크 방전은 전류와 전압의 비례 관계가 없다.[22] 전압 등에 따라 일단 전극 사이의 공간에 회로가 형성되면 전류가 증가하고, 그 결과 낮은 전압에서도 방전이 가능해진다.[22] 아크 방전은 음의 임피던스(인덕턴스) 효과 때문에 안정적인 아크를 유지 및 억제하려면 양의 전기 임피던스(커패시턴스)가 필요할 수 있다.[22]
아크 방전은 음극에서의 전자 방출 형태에 따라 열전자 방출에 의한 열음극 아크와 전계 방출에 의한 냉음극 아크(전계 아크라고도 함)로 나뉜다.[22]
아크 방전이 발생하면 플라스마를 흐르는 전류가 주변에 자기장을 형성하여 플라스마 자체가 주변의 자기 에너지를 흡수하여 자체 수축되기 때문에 전류가 가늘고 집중된다.(핀치 효과)[22]
4. 종류
4. 1. 열음극 아크
4. 2. 냉음극 아크 (전계 아크)
5. 응용 분야
산업적으로 아크 방전은 용접, 플라즈마 절단, 방전가공에 사용된다. 영화 프로젝터와 무대 조명의 스포트라이트에서 아크 램프로 사용된다. 전기 아크로는 강철 및 기타 물질을 생산하는 데 사용된다. 탄화칼슘은 흡열 화학 반응을 촉진하기 위해 많은 에너지(2500 °C의 온도)가 필요하기 때문에 아크 방전을 통해 만들어진다.
탄소 아크등은 최초의 전기등이었다. 19세기에는 가로등으로 사용되었고, 제2차 세계 대전까지 탐조등과 같은 특수 용도로 사용되었다. 오늘날 아크 방전은 형광등, 수은등, 나트륨등 및 금속 할라이드 램프와 같은 조명, 제논 아크 램프는 영화 프로젝터와 연극용 스포트라이트에 사용되는 등 많은 분야에 사용된다.
소규모 아크 플래시와 유사한 강력한 아크 방전의 형성은 폭발 브리지와이어 신관의 기초가 된다.
아크 방전은 우주선의 전기 추진의 한 형태인 아크제트에서 사용된다.
실험실에서는 시료의 강한 가열을 통해 스펙트럼 방출을 생성하기 위해 분광법에 사용된다.
저압 아크를 광원으로 사용하는 경우도 많으며, 형광등, 수은등, 나트륨등, 카메라의 스트로보 등에 사용된다.
또한, 전기 추진 우주선에의 전용도 연구되고 있다.
질소 고정의 수단으로도 사용할 수 있지만, 막대한 전력을 소비하기 때문에 실제 사용 사례는 적다. 그러나 번개에 의해 자연 발생한 질산염이 농작물의 비료로 작용하는 경우가 있으며, 번개가 많은 해에는 벼가 풍년이 된다는 것이 경험적으로 알려져 있었다. 이것이 벼락이라는 단어의 어원 중 하나라고 추정된다.
5. 1. 산업 분야
산업적으로 아크 방전은 용접, 플라즈마 절단, 방전가공에 사용된다. 영화 프로젝터와 무대 조명의 스포트라이트에서 아크 램프로 사용된다. 전기 아크로는 강철 및 기타 물질을 생산하는 데 사용된다. 탄화칼슘은 흡열 화학 반응을 촉진하기 위해 많은 에너지(2500 °C의 온도)가 필요하기 때문에 아크 방전을 통해 만들어진다.탄소 아크등은 최초의 전기등이었다. 19세기에는 가로등으로 사용되었고, 제2차 세계 대전까지 탐조등과 같은 특수 용도로 사용되었다. 오늘날 아크 방전은 형광등, 수은등, 나트륨등 및 금속 할라이드 램프와 같은 조명, 제논 아크 램프는 영화 프로젝터와 연극용 스포트라이트에 사용되는 등 많은 분야에 사용된다.
소규모 아크 플래시와 유사한 강력한 아크 방전의 형성은 폭발 브리지와이어 신관의 기초가 된다.
아크 방전은 우주선의 전기 추진의 한 형태인 아크제트에서 사용된다.
실험실에서는 시료의 강한 가열을 통해 스펙트럼 방출을 생성하기 위해 분광법에 사용된다.
저압 아크를 광원으로 사용하는 경우도 많으며, 형광등, 수은등, 나트륨등, 카메라의 스트로보 등에 사용된다.
또한, 전기 추진 우주선에의 전용도 연구되고 있다.
질소 고정의 수단으로도 사용할 수 있지만, 막대한 전력을 소비하기 때문에 실제 사용 사례는 적다. 그러나 번개에 의해 자연 발생한 질산염이 농작물의 비료로 작용하는 경우가 있으며, 번개가 많은 해에는 벼가 풍년이 된다는 것이 경험적으로 알려져 있었다. 이것이 벼락이라는 단어의 어원 중 하나라고 추정된다.
5. 2. 조명 분야
아크 방전은 조명 분야에서 다양하게 활용된다. 아크 램프는 영화 프로젝터와 무대 조명의 스포트라이트 등에 사용된다. 형광등, 수은등, 나트륨등, 금속 할라이드 램프와 같은 방전등은 저압 아크 방전을 이용하여 빛을 발생시킨다. 제논 아크 램프는 영화 프로젝터와 연극용 스포트라이트에 사용된다. 과거 탄소 아크등은 최초의 전기등으로, 19세기에는 가로등으로, 제2차 세계 대전까지는 탐조등과 같은 특수 용도로 사용되었다.5. 3. 기타 분야
산업적으로 아크 방전은 용접, 플라즈마 절단, 방전가공에 사용된다. 영화 프로젝터와 무대 조명의 스포트라이트에서 아크 램프로 사용된다. 전기 아크로는 강철 및 기타 물질을 생산하는 데 사용되며, 탄화칼슘은 2500 °C의 높은 온도에서 흡열 화학 반응을 통해 만들어진다.탄소 아크등은 최초의 전기등으로, 19세기에는 가로등으로, 제2차 세계 대전까지 탐조등과 같은 특수 용도로 사용되었다. 오늘날 아크 방전은 형광등, 수은등, 나트륨등 및 금속 할라이드 램프와 같은 조명, 제논 아크 램프를 사용하는 영화 프로젝터와 연극용 스포트라이트 등 다양한 분야에서 활용된다.
폭발 브리지와이어 신관은 소규모 아크 플래시와 유사한 강력한 아크 방전을 기반으로 한다.
아크 방전은 우주선의 전기 추진의 한 형태인 아크제트에 사용된다. 실험실에서는 분광법에서 시료를 강하게 가열하여 스펙트럼 방출을 생성하는 데 사용된다.
질소 고정의 수단으로도 사용할 수 있지만, 막대한 전력을 소비하기 때문에 실제 사용 사례는 적다. 그러나 번개에 의해 자연 발생한 질산염이 농작물의 비료로 작용하는 경우가 있으며, 번개가 많은 해에는 벼가 풍년이 된다는 것이 경험적으로 알려져 있었다.
6. 부작용 및 위험성
의도하지 않은 아크 방전은 송전선로, 전자 장치 등에서 발생하여 장비 손상, 화재 등을 유발할 수 있다. 스위치, 회로 차단기, 릴레이 접속, 퓨즈, 불완전한 케이블의 단절 등이 의도하지 않은 아크 방전(電弧放電)의 발생을 유발할 수 있다. 회로의 스위치가 꺼질 때, 전류는 즉시 0이 되지 않고, 접촉이 끊긴 부분에 일시적인 아크(電弧)가 형성된다.
스위치 장치의 아크(電弧)에 대한 내전압성은 일반적으로 아크(電弧)를 견디고 소호(消弧)할 수 있도록 계획 및 설계된다. 또한, 스너버 회로로 아크(電弧)를 방지하기도 한다.
회로가 스위치 장치 외에 아크(電弧)를 발생시킬 만큼 충분한 전류와 전압을 가진 경우, 아크(電弧)는 도선의 절연체를 녹여 화재가 발생할 가능성도 있다. 아크 플래시(アークフラッシュ)는 전기적 폭발 상태가 되어 사람과 설비 등을 위험에 빠뜨린다.
전기 기기에서 예기치 않은 아크 방전(不意の電弧)을 억제하기 위해 절연유·불활성 기체·진공에 침지하는 방법, 차단기, 접촉기 등 다양한 장치나 방법이 있다.
6. 1. 의도하지 않은 아크
의도하지 않은 아크 방전은 송전선로, 전자 장치 등에서 발생하여 장비 손상, 화재 등을 유발할 수 있다. 스위치, 회로 차단기, 계전기 접점 등에서 발생하기 쉽다.
초고압 송전선로의 직렬 콘덴서와 같은 장치를 과전압으로부터 보호하기 위해, 스파크 갭이라고 하는 아크 발생 장치가 장치와 병렬로 연결된다. 전압이 공기 절연 파괴 임계값에 도달하면 스파크 플러그에 아크가 발생하여 장치의 단자를 단락시켜 과전압으로부터 보호한다.
고전압 스위치를 열 때도 원치 않는 아크가 발생할 수 있으며,최신 장치는 고압 용기 내 분리된 전극 사이의 노즐 흐름에 고압의 육불화황을 사용한다. 아크 전류는 AC 사이클 내에서 전류가 0으로 갈 때 순간적으로 차단되고, 높은 전기음성도를 가진 SF6 이온이 붕괴되는 플라즈마에서 자유 전자를 빠르게 흡수한다.
회로의 스위치가 꺼질 때, 전류는 즉시 0이 되지 않고, 접촉이 끊긴 부분에 일시적인 아크가 형성된다. 회로가 스위치 장치 외에 아크를 발생시킬 만큼 충분한 전류와 전압을 가진 경우, 아크는 도선의 절연체를 녹여 화재가 발생할 가능성도 있다.
6. 2. 건강 위험
아크 발생 장치에 노출되면 건강상의 위험이 발생할 수 있다. 공기 중에서 생성된 아크는 산소와 질소를 이온화하며, 이는 오존과 일산화질소와 같은 반응성 분자로 재결합될 수 있다. 이러한 생성물은 점막에 손상을 줄 수 있다. 식물 또한 오존 중독에 취약하다. 이러한 위험은 아크가 연속적이고 방과 같은 밀폐된 공간에서 발생할 때 가장 크다. 외부에서 발생하는 아크는 가열된 이온화된 기체가 상승하여 대기 중으로 확산되기 때문에 위험이 적다. 단속적으로 짧은 스파크 폭발을 생성하는 스파크 간극 또한 생성되는 이온의 양이 매우 적기 때문에 위험이 최소화된다.아크는 또한 가시광선과 보이지 않는 자외선 및 적외선 스펙트럼에 걸쳐 광범위한 파장을 생성할 수 있다. 아크 용접과 같은 방법으로 생성된 매우 강렬한 아크는 관찰자의 각막에 손상을 주는 상당한 양의 자외선을 생성할 수 있다. 이러한 아크는 아크 강도를 줄이고 관찰자의 눈을 자외선으로부터 보호하는 특수한 암색 필터를 통해서만 관찰해야 한다.
7. 아크 억제
아크 억제는 전기 아크를 줄이거나 없애는 방법이다.[21] 금속 박막 증착 및 스퍼터링, 아크 플래시 보호, 전기 아크가 바람직하지 않은 정전기 공정(예: 분체 도장, 공기 정화, PVDF 필름 폴링) 및 접촉 전류 아크 억제 등 여러 분야에서 사용된다.[21] 산업, 군사 및 소비자 전자 제품 설계에서 전기 기계식 전원 스위치, 릴레이 및 접촉기와 같은 장치에 적용되며, 접점 보호를 사용한다.[21]
전기 아크 에너지의 일부는 아크 주변의 공기에서 질소 산화물과 오존과 같은 새로운 화합물을 형성한다.[21] 이러한 화학 물질은 릴레이 및 모터 정류자의 고전력 접점에 의해 생성될 수 있으며, 인근 금속 표면에 부식성이 있다.[21] 아크는 접점 표면을 부식시켜 마모시키고 닫혔을 때 높은 접촉 저항을 생성한다.[21]
의도하지 않은 아크 방전은 송전선로, 전자 장치 등에 유해한 영향을 미칠 수 있다. 스위치, 회로 차단기, 릴레이 접속, 퓨즈, 불완전한 케이블 단절 등이 아크 방전을 유발할 수 있다. 회로의 스위치가 꺼질 때, 전류는 즉시 0이 되지 않고, 접촉이 끊긴 부분에 일시적인 아크가 형성된다. 스위치 장치의 내전압성은 일반적으로 아크를 견디고 소호할 수 있도록 설계된다. 스너버 회로로 아크를 방지하기도 한다.
회로에 충분한 전류와 전압이 있으면 아크는 도선의 절연체를 녹여 화재를 발생시킬 수 있다. 아크 플래시는 전기적 폭발 상태가 되어 사람과 설비 등을 위험에 빠뜨린다.
전기 기기에서 예기치 않은 아크 방전을 억제하기 위해 절연유·불활성 기체·진공에 침지하는 방법, 차단기, 접촉기 등 다양한 장치나 방법이 사용된다.
8. 대한민국 관련 내용
8. 1. 산업 활용
아크 방전은 용접, 플라즈마 절단, 방전 가공, 아크 램프, 영사기, 무대 조명 등에 사용된다. 아크로는 철광석과 기타 금속을 생산하는 데 사용된다. 탄화칼슘은 아크로에서 약 2500도의 막대한 에너지를 가하여 생산한다.저압 아크를 광원으로 사용하는 경우도 많으며, 형광등, 수은등, 나트륨등, 카메라의 스트로보 등에 사용된다.
또한, 전기 추진 우주선에의 전용도 연구되고 있다.
질소 고정의 수단으로도 사용할 수 있지만, 막대한 전력을 소비하기 때문에 실제 사용 사례는 적다. 그러나 번개에 의해 자연 발생한 질산염이 농작물의 비료로 작용하는 경우가 있으며, 번개가 많은 해에는 벼가 풍년이 된다는 것이 경험적으로 알려져 있었다. 이것이 벼락이라는 단어의 어원 중 하나라고 추정된다.
대한민국에서는 아크 용접, 플라즈마 절단 등의 기술이 조선, 자동차, 건설 등 다양한 산업 분야에서 널리 활용되고 있다. 포스코, 현대제철 등 제철소에서는 전기 아크로를 사용하여 고철을 재활용하고 고품질의 철강 제품을 생산하고 있다.
8. 2. 정책적 관점
8. 3. 역사적 사례
참조
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2023-03-28
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FORGOTTEN BOOKS
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http://archive.org/d[...]
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Principles of Electronics: for Diploma, AMIE, Degree & Other Engineering Examinations
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高杉恵一
2024-02-06
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