자율적으로 사용할 수 있는
혁신적인 시스템
전기: 작동 원리
전기는 보거나 냄새를 맡거나 들을 수 없기 때문에(모든 것이 정상일 경우), 실체를 완전히 파악하기에 더 어려울 수 있는 기술입니다. 그럼에도 불구하고, 지난 수세기에 걸쳐서 우리는 전기 에너지에 대해 점점 더 많은 의존을 해오고 있습니다. 우리의 호화로움, 안전 및 편안함을 위해 현재 우리가 전기에 얼마나 많은 의존을 하고 있는지 알아보기 위해서는 단지 전력을 끊어보는 방법 밖에 없습니다.
집이나 직장에서 우리가 당연시 여기는 호화로움, 안전 및 편안함을 요트나 캠핑카에서 느끼실 수 있습니다. 예인선, 라인 바지선 혹은 도로 작업 중을 포함하여 발전소에 연결되지 않은 위치에서 일 할 때도 마찬가지입니다.
Mastervolt는 25년이 넘도록 육상 전원이 들어오지 않는 장소에 신뢰할 수 있는 전력을 공급하는데 전념해 왔습니다. 당사 제품에 대해 더 나은 이해를 제공하기 위해 먼저 주요 용어들을 간략하게 설명해 보겠습니다.
전력을 공급하는 전압 및 전류
Mastervolt의 주된 활동은 전력 변환입니다. 전기 분야에서 변환할 수 있는 주된 변수는 전압입니다. 전압은 전기회로에서 두 점 사이의 전위차입니다.
전압은 교류(AC)와 직류(DC) 두 가지 유형으로 구별됩니다. 전압은 볼트(V)로 표시되며 AC주파수는 전압이 교대로 바뀌는 속도인 헤르츠(Hz)로 표시됩니다.
- 교류(전압)는 가정 소켓에서 나오는 전기이며 대부분의 (가정용)기기에 사용됩니다. 유럽에서는 230V 50Hz, 미국에서는 120V 혹은 240V 60Hz가 기본 교류입니다.
- 직류 직류는 배터리나 태양열 패널에 의해서 공급됩니다. 배터리는 전기 에너지를 저장하는 실질적인 가능성을 제공하기 때문에 중요합니다. 배터리 전압은 보통 12V 혹은 24V이며, 또 다른 가능성은 보통 전기 추진장치에만 사용되는 48V입니다.
직류는 배터리에 저장되지만 우리의 가전제품에 전력을 공급하기 위해서는 실제로 교류가 필요합니다.
흔히 사용하는 또 다른 용어는 암페어(A) 단위로 측정되는 전류(I)입니다. 전류는 사용 중인 전자기기가 있을 때 선상 배선을 통해 ‘흐릅니다’. 배선을 통해 흐르는 전류의 양은 (연결된 부하 및 사용중인 전압에 따라) 크게 변화할 수 있습니다. 그러한 이유 때문에 정확한 케이블 굵기가 매우 중요하며 전선이 과열되면 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
흐르는 강, 전류를 전도하는 배선 또는 바람을 맞는 자전거 탑승자… 모든 것이 저항을 경험합니다.
전기 분야에서는 이러한 저항(R)을 옴(Ω)으로 표시합니다. 저항은 열의 형태로 손실을 초래하기 때문에 중요하며 우리는 이 점을 고려해야합니다. 전압 손실은 전선에서 발생하며 이러한 손실을 처리하지 않을 경우 전선의 끝에서 우리가 사용할 장치에 공급할 전압이 부족해지게 됩니다.
앞서 말한 변수는 모두 와트(W)로 표시되는 전력(P)을 공급합니다. 모든 전기 장치는 900W 전자레인지, 60W 전구, 4000W 발전기 그리고 2500W 세탁기와 같이 출력을 와트로 지칭합니다.
용어와 설명을 간단하게 하기위해 1000W는 1kW와 동일하고 이와 같은 전력을 킬로와트(kW)라고 지칭합니다. 소비량을 소비 기간과 연결하기위해 전력이 생성되거나 소비되는 시간 단위, 이를 테면 1시간을 사용합니다. 이들 모두 함께 지칭할 때 킬로와트시(kWh)라고 합니다.
공식 |
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이러한 단위 간의 관계는 전기의 '법칙'을 나타내는 공식으로 표시됩니다.
V = 전압(V)으로 표시되는 전위치 옴의 법칙은 가장 중요한 공식입니다. V = I x R 전력이라는 용어를 자주 사용하므로 아래의 공식은 전력을 구할 때 흔히 사용됩니다. |
올바른 배선
올바른 배선은 안전과 효율을 위해 중요합니다. 잘못된 직경은 케이블이 과열되어 화재의 원인이 될 수 있습니다. 이는 단지 이론이 아니며 선박과 레저용 선박(RV)은 매년 잘못된 배선으로 인해 선상 화재로 손해를 보고 있습니다.
더 안전할 뿐만 아니라 적절한 케이블 굵기는 귀하의 배터리 충전기와 인버터 성능을 최고조로 발휘할 수 있도록 해줍니다. 배터리 충전기와 인버터 및 배터리(군) 사이에 권장치보다 더 가는 케이블을 사용하는 것은 케이블을 통해 과도한 전압 손실을 일으켜 배터리 단자에서의 충전 전압이 지나치게 낮아질 수 있습니다. 이러한 이유로 배터리가 충분하게 충전되지 않아 배터리 수명에 부정적인 영향을 끼치게 됩니다. 인버터에 권장치보다 더 가는 케이블을 사용하는 것은 배터리의 최대용량을 사용하지 못하게 됩니다. 이러한 경우, 높은 (케이블) 손실은 인버터의 DC 입력 전압을 실제 배터리 전압보다 (훨씬) 더 낮게 만들어 인버터 스위치가 너무 일찍 꺼져버리게 되고 완전한 배터리 용량을 사용하지 못하게 됩니다. 이러한 이유로 인해 사람들은 흔히 필요 이상으로 더 굵은 케이블을 사용하는 이유입니다.
연결 배선 치수:
또한 전압은 낮아질수록 전류는 높아지기 때문에 정확한 케이블 굵기를 사용하는 것이 매우 중요합니다.
전력은 같지만 12V나 24V 직류는 230V 교류보다 더 낮기 때문에 전류(A)는 더 높아집니다. 따라서 P = V x I 공식에 따라 전류는 증가하게 됩니다.
아래의 일반 규칙을 사용할 수 있습니다:
- 12또는 24V DC시스템인 경우 케이블 직경 1 mm²당 3A의 전력이 적용됩니다.
- 230/120V AC시스템의 경우 케이블 직경 1 mm²당 6A의 전력이 적용됩니다.
예: 배터리나 배터리 충전기가 75A의 예상 전류를 제공할 경우 귀하께서는 최소 25 mm² 굵기의 케이블이 필요합니다.
전력 생성
전력을 생성하는 여러가지 방법이 있습니다:
- 선상 휘발유 또는 디젤 발전기 사용 (대개 AC, DC도 가능).
- 주 엔진의 알터네이터에 의해.
- 육상 전원 (DC).
- 풍력 발전기 (AC 또는 DC).
변환
생성된 에너지를 즉시 사용하거나 배터리 충전기를 이용하여 배터리에 저장할 수 있습니다. 배터리 충전기는 AC 전압을 DC 전압으로 변환합니다. 인버터는 보통 12/24V의 낮은 DC 전압을 230/120V, 50또는 60Hz의 AC전압으로 변환합니다.
또한 DC 전압을 다른 DC전압으로 변환시키는 DC-DC컨버더 장치도 있습니다. 예를 들어 항법 장비에 전력을 공급하기 위해 배터리의24V를 12V로 변환합니다.
참고사항:
완벽한 전기 시스템을 설계하는 것은 상세한 지식, 경험 그리고 정보가 필요합니다. (그런 항목을 모두 열거하려면 백과사전이 다 채워질 것입니다!) 전문화된 Mastervolt 대리점에 문의하십시오.