전기는 두 가지 흐름이 있는데요. 하나는 교류(AC)와 직류(DC)가 있죠. 이 AC DC 차이라고 하면 전자의 유동방향에 따른 차이인데요. DC는 순방향 또는 단일방향으로 지속적으로 흐르는 반면 AC는 순방향 역방향의 방향전환을 유지하는게 AC입니다.
(1번) [전선] (2번)
간단히 말하면 전선이 있으면 1번에 (+), 2번에(-)를 가한다고 하면 단순히 순방향이므로 이건 DC입니다. 반면에 AC는 1번이 (+),2번이(-)이면 때때로 1번이(-),2번이(+)가 될 수 있는겁니다. 이를 스위칭 또는 반전한다고 합니다.
DC는 에디슨이 고안했고 교류현상을 처음 발견한건은 마이클 패러데이인데요. 공학도들이 자주 들어봤던 패러데이 법칙을 만든사람입니다. AC가 발견되고 실용목적으로는 개발이 필요 했는데, 최종적으로 실용 목적으로 발전시키게 해준 사람이 테슬라+조지 웨스팅하우스입니다. DC에 비해 AC의 개발이 많았던 이유가 바로 송전에 있습니다.
전력을 보낼려고 하면 장거리까지 보내야하고 전력손실이 적어야 됩니다. DC같은 경우 멀리 보내도 전압이 일정해야하고 전류를 높여야하기 때문에 하여튼..멀리 갈 수 가 없습니다. 반면에 AC같은경우는 변압기[또는 발전소]에서 승압할 수 있기 때문에 고전압을 쉽게 만들 수 있고, 멀리 보내면 도선에 있는 저항 때문에 전력손실이 생기기 마련인데 DC보다 최소화 할 수 있는게 AC입니다. 또한 쉽게 부식이 되지 않죠.
DC보다 AC를 사용하는 이유는 전력공식을 보면 알 수 있습니다. P=VI입니다. 즉, 전력=전압*전류이죠. 흐름을 강하게 할것인가? 전위차를 크게 할 것인가 이런 차이인데 흐름을 강하게 하면 도선이 좁으면 열이 생기고 이는 도선직경을 늘려야 열을 줄이고, 안정적으로 전달이 됩니다. 반면에 전압이 높아지면 전류는 상대적으로 적어지며, 전선의 직경도 그리 커지지 않아도 되고, 전선의 열이 DC에 비해 적기 때문에 저렴하게 먼거리로 전달 할 수 있어서 AC를 사용하죠. 또한 장거리 송전시 AC를 사용하지만 그래도 전력손실이 제로[0]은 아니기 때문에 손실없이 송전하는 방법은 과학자들의 숙제로 남아 있죠.
-정리해봅시다
이 글에는 AC DC 차이에 대해 해설하였습니다.필자가 표로 정리해 봤습니다.
이처럼 AC와 DC의 차이라고 하면, AC는 장거리에 적합하고, DC는 단거리에 적합합니다. 사실 AC는 먼곳에 보내는 것, 사용자에 맞게 전압을 쉽게 변환하는 것만 장점이라 가정용 기계에 사용하려면 AC를 DC로 변환해야합니다. 그래서 집에 콘센트끝에 보면 직사각형 모양의 전원어뎁터가 있는거죠. 사실 테슬라라는 사람은 당시에는 어리석은 이론이라 무시했지만 지금보면 차세대 방식이라고 평가하는 사람이 많습니다. 그와 관련된 다큐멘터리도 많습니다.