Commutation   정류 (Commutation), 전류 (轉流)

1. 정류 (Commutation) 이란?

  ㅇ 전류 방향이 바뀌는 현상 (轉流)
     - 기존의 `정류(Rectification)` 개념을 포함하는 용어임


2. 직류기에서, 정류 (Commutation) 이란?

  ㅇ 전류 방향이 바뀌는 현상 (轉流)
     - 외부 회로와의 연결 부위인 브러시에 대해,
        . 회전하며 통과하는 회전자 코일에서,
        . 통과 전후에 전류 방향이 바뀌는 현상 (轉流)

  ㅇ 즉, 기계적인 접촉 부위를 갖는 정류자,브러시를 이용하여,
     - 물리적인 회전에 의해, 기계적으로 전기자 전류의 극성이 바뀌는 현상

  ㅇ 한편, 정류(Commutation)는, 아래 직류기별로, 다른 용어/의미를 갖음
     - 직류 발전기 : 정류 (Rectification, AC -> DC)
     - 직류 전동기 : 인버팅 (Inverting, DC -> AC)


3. 직류기에서, 정류 구성 요소

  ㅇ 정류자 (Commutator) : 회전하는 부분
     - 회전하면서, 
        . 전기자(자속을 끊으며 기전력 유도)에 감긴 코일의 전류 방향을 계속 바꾸어가며,
        . 전기자에 의해 발생된 유도 기전력을 직류로 변환시켜 줌
        . 금속으로 된 다수의 섹션(정류자편)으로 나누어져 회전자의 축에 설치되며,
          이때 각 섹션은 고립되지만, 전기적으로는 전기자 권선과 연결됨

     * 정류자편 (commutator segment) 
        . 통상, 서로 절연된 2개의 금속편으로써, 정류자를 구성하며, 
        . 회전할 때, 브러시에 기계적으로 접촉되는 부분
        . 회전자의 축에 설치됨
        . 정류자 재료 : 금속

  ㅇ 브러시 (Brush) : 고정된 부분
     - 고정된채, 회전하는 정류자편 면에 접촉됨으로써, 전기자 권선과 외부 회로를 연결(전류 전달)
        . 브러시 재료 :  흑연 금속 또는 탄소 등

      


4. 좋은 정류 작용을 얻으려는 방법

  ㅇ ① 전기자 철심에 코일 수를 많게하면,
     - 정류 작용이 좋아져서, 유도 기전력에서 맥동이 적은 직류 전압이 되게 함

  ㅇ ② 브러시를 회전방향으로 함께 이동하면,
     - 좋은 정류 작용이 이루어질 수 있으나, 그만큼 단자 전압이 낮아지게 됨
     - 따라서, 주 자극과 별도로 기하학적 중심축에 소 자극을 설치하게 됨
     - 이러한 소 자극을 `보극 (Interpole, Commutating  Pole)`이라고 함