교류

교류란 시간에 따라 흐르는 방향과 크기가 주기적으로 변하는 전기의 흐름을 말한다.

전기의 흐름, 즉 전류를 크게 직류와 교류로 나눌 수 있다. 교류는 시간에 따라 흐르는 전류의 방향과 크기가 바뀌는 경우를 지칭하는데, 교류발전기를 이용하여 인위적으로 전기를 만드는 경우에 대부분 사인파 형태로 주기적으로 생성된다. 그림 1의 그래프는 교류의 시간에 따른 크기와 부호를 나타낸다. 부호에 따라 대칭이므로 양극과 음극을 구별하는 것이 의미가 없으므로, 전기 기구의 전원에 연결된 플러그의 두 개의 단자를 아무렇게나 콘센트에 꽂아도 된다. 교류전압의 기호를 그림 1에 나타내었다.

그림 1. 교류의 정의와 기호

교류발전기에서 자연스럽게 교류 전기가 발생하므로, 직류가 아닌 교류의 전기를 산업체와 가정에 공급하고 직류가 필요한 전자 제품의 경우 각자의 필요에 따라 제품에 딸린 정류기를 거쳐 직류로 변환하여 이용하도록 하고 있다. 우리나라의 경우 가정용 전기는 전압 220 V, 진동수 60 Hz으로 통일하였으나, 다른 나라들은 전압 110 V, 진동수 50 Hz를 표준으로 택하기도 한다. 또한 가정용으로는 주로 단상(single phase)의 전기가 공급되는 반면, 산업용으로는 삼상(triphase)도 공급되고 있다. 삼상의 전기를 단상으로 변환하는 것이 가능하여, 전압 380 V의 삼상교류를 전압 220 V의 단상교류로 쉽게 변환할 수 있다.