초보 전기쟁이

1.전력량계란  (WHM) Watt Hour Meter

가정용 또는 산업용에서 사용하여 소비전력량을 측정하는 계기이다.

전력량은 W(전력) = E(전압)× I(전류)×cosΦ(역율 )× t(시간) 이다.

2.전력량계 구분

상선식구분은 단상 2선, 단상3선식, 3상 3선, 3상4선 , 

전압은 220V    220/380V  110/190V , 63.5V  

전류는 40(10)A 120(40)A 100(10)A 5(2.5)A등으로 나눈다.

.

1. II형 계기 : (1/20 ×정격전류) ~ (정격전류)
2. III형 계기 : (1/30 ×정격전류) ~ (정격전류)
3. IV형 계기 : (1/40 ×정격전류) ~ (정격전류)

 명판 및 외부구조

1. 정밀도에 의한 분류

전력량계의 정밀도에는 ±2.0%, ±1.0%, ±0.5%로 표기되어있는데 이는 전력량계가 측정한 전력량의 오차범위를 나타냅니다. 즉 ±2.0%라고하면 측정한 전력량의 오차범위가 ±2.0%이내라고 보면 됩니다. 오차범위가 적을수록 고정밀 제품입니다. 500kW 미만의 수용가의 경우에는 ±2.0%의 보통 전력량계를 사용하며 500~10,000kW 범위의 수용가 에서는 ±1.0%의 정밀전력량계를 사용하며 10,000kW 이상의 수용가에서는 정밀도 ±0.5% 이내의 특별 전력량계를 적용하고 있습니다. 

2. 적용회로에 따른 분류

간선 방식에 따른 단상2선식, 3상3선식, 3상4선식 제품이 있다.

사용부하에 직접 연결하여 전력량을 측정하는 단독계기와 전압이 고압일 경우나, 전류량이 전력량계가 측정 할 수 있는 범위를 넘는 경우, 계기용 변압기 PT, 계기용 변성기 CT등을 조합하여 간접적으로 전력량을 측정하는 변성기부 계기로 나누어집니다.

3. 사용방식에 의한 분류

사용부하에 직접 연결하여 전력량을 측정하는 단독계기와 전압이 고압일 경우나, 전류량이 전력량계가 측정 할 수 있는 범위를 넘는 경우, 계기용 변압기 PT, 계기용 변성기 CT등을 조합하여 간접적으로 전력량을 측정하는 변성기부 계기로 나누어집니다.

4. 설치방식에 의한 분류

*표면취부형 : 건물의 벽 표면에 걸어 고정할 수 있도록 외함 구조를 가진 가장 일반적인 제품입니다.

* 배전반 매입형 : 전력 배전반 등에 표면에 노출되지 않게 설치 할 수 있도록 한 외함 구조를 가진 제품입니다.
*소켓형 : 특히 미국의 ANSI규격을 따르는 지역에서 많이 사용되며 단자의 결선 작업 없이 전용 Socket과 직접 결합할 수 있도록 설치된 제품 입니다.

1.시리얼통신

마이크로프로세서는 주변장치를 통해서 외부와 정보를 교환할 수 있으며 일반적으로 정보를 외부와 교환하는 방법으로는 병렬통신과 직렬통신 2가지로 나눌 수가 있습니다. 

병렬통신은 고속 전송이 필요한 내부 장치와의 통신에서 많이 사용이되고, 직렬통신 방식은 외부 장치와의 통신에서 많이 사용이 된다. 직렬 통신은 1비트씩 전송을 하기 때문에 병렬통신에 비해 속도는 느리지만 사용이 쉽고, 장거리 통신이 가능합니다. 

시리얼 통신은 전기 통신 분야에서 일반적인 직렬 통신을 말한다. 직렬 통신 방식은 한번에 한 비트씩을 전송하는 데이터 통신의 방법중의 하나로 모스 부호 전보, RS-232, RS-422, RS-485, I²C, ARINC 818, 범용 직렬 버스 (USB), IEEE 1394, ModBus등이 있습니다.

직렬 통신 방식중에 가장 많이 사용되는 통신 방식이 RS-232 통신과 RS-485 통신입니다. 이 통신 방식을 포함한 RS 통신 방식에 대한 정리를 간략히 해보면 아래의 표와 같습니다.

가장 큰 차이는 RS232, RS423은 Single-Ended  방식을 적용하고 있고,

RS422, RS485는 Differential 방식을 적용하고 있습니다.

**즉 RS232,RS423은 한 선을 이용하기 때문에 적은 비용을 통신이 가능하나, 속도와 거리 부분에서 RS422,RS485에 비해 떨어지는 단점을 가지고 있습니다. **

RS(Recommended Standard)는 추천 규격이라는 뜻

 1.RS-232

데이터를 1비트씩 차례대로 보내는 방식인 직렬 전송 방식(Serial Transmitting System)으로는 가장 일반적인 규격입니다.

통신을 하기 위한 최소단위는 1 바이트(1 Bite = 8 Bit)입니다.

컴퓨터 내에서는 데이터가 병렬로 처리되는데 반해, 통신선은 직렬로 되어 있기 때문에

직렬을 병렬로 바꿔주는 작업이 필요한데, 이 작업을 해주는 것이 RS-232 방식입니다.

RS-232 방식은 일반적으로 1바이트 단위로 전송하는데,

다른 데이터와의 혼란을 방지하기 위해 스타트 비트와 스톱 비트를 앞뒤로 1 비트씩 첨가해

10 비트를 1 바이트로 보내게 됩니다.

RS232 는 최장 15 m까지 통신 가능하며, PC 시리얼 포트와 디바이스간 Point to Point 연결로만 사용합니다.

커넥터는 25 핀형인 DB-25 와 9 핀형인 DB-9 가 사용되지만, 요즘은 변환기를 사용해

USB를 통해 RS-232 전송을 하는 것이 더 일반적입니다.

RS-232는 위의 표에서 확인할 수 있듯이 입/출력 전압이 결정되어 있습니다.

RS-232 통신에서 전압은 두개의 상태(High, Mark)를 가지는데 +값과 -값으로 이 부분이 구분이 되지 않기 때문에 사용자 입장에서 약간의 혼란을 가질 수 있습니다. 2가지 상태에 대한 표는 아래와 같습니다.

두개 이상의 장치간에 다중 연결이 가능하지 않고, 속도와 호환성에 한계가 명확하다는 단점이 존재했기 때문에 RS-422 와 같은 후속 방식이 개발됩니다.

2.RS-422

 RS-232 의 단점인 느린 전송 속도와 짧은 전송 길이를 극복해

보다 빠른 전송과 긴 전송 거리를 위해 표준화한 통신 규격의 하나입니다.

데이터 전송 최대 속도는 10 Mbps 고 최대 1500 m 까지 케이블을 늘릴 수 있으며,

최대 보드 속도와 케이블 길이를 늘리기 위해 각 신호를 2개의 전선을 사용해 전송하게 됩니다.

1개의 마스터가 최대 10 개의 리시버를 연결할 수 있어 여러대의 장비를 동시에 연결하는

멀티 드롭(Multi Drop) 어플리케이션에도 적용됩니다.

3.RS-485

RS-422이 1개의 드라이버와 그에 연결된 리시버들간에만 데이터를 주고받는

멀티 드롭 방식으로 인한 제약이 있는 반면,

RS-485 는 그러한 문제를 해결할 수 있도록 동일한 데이터 회선을 통해

최대 32개의 연결된 모든 장치들이 같은 라인에서 데이터를 주고받을 수 있습니다.

RS-485 버스의 모든 슬레이브 디바이스들은 마스터 디바이스를 거치지 않고

다른 32개의 슬레이브 디바이스와 통신할 수 있습니다.

또한 최대 32개의 마스터로 네트워크를 구성할 수 있는데,

칩의 성능에 따라 128개 또는 256개의 마스터로도 구성이 가능합니다.

즉, RS485는 422의 제한된 디바이스 갯수를 확장 시켰고, 입력과 출력 전압 부분이 강화된 통신 방식입니다.

이로 인해 485를 이용하여 멀티 장비들의 네트워크 생성(멀티 드랍)이 가능합니다.

여러 네트워크에 분산된 장비와의 통신에서 소음 및 다수 장비를 사용해야 하는 환경이라면 시리얼 통신중 485가 가장 좋은 선택입니다. 

참고 . DTE(Data Terminal Equipment) / DCE(Data Communication Equipment)

• DTE : 네트워크에서 사용자 측에서 데이터 발신이나 수신 혹은 두가지 기능을 모두하는 장치를 말한다. DTE는 일반적으로 컴퓨터, 라우터와 같은 장비를 의미한다.
  
  
• DCE : 네트워크의 축으로 구성되는 통신 네트워크 장비의 연결 방식을 제공하는 디바이슬르 말한다. DCE는 일반적으로 모델, 인터페이스 카드와 같은 장비를 의미한다. 

인터넷 랜선 찍는 방법( rj45)

 컴퓨터로 인터넷을 이용기 위해서는 와이파이 또는 랜선을 연결 시켜 인터넷을 이용합니다.

어렵지는 않으나 가끔 현장에서 선을 잘못 찍어 고생하는 일이 간혹 있답니다.

한번 익혀두고 꾸준히 하다 보면 1분에도 1-2개 정도는 만들수 있습니다.

우선 랜선의 종류(utp)는 CAT4, CAT5, CAT5E, CAT6, CAT7 등 다양한 규격이 있는데요. 전송속도 1 Gbps 이상을 온전히 사용하려면 CAT5e 이상의 규격의 케이블을 사용해야 합니다

cat5e. 와 cat6를 주로 사용하는데 보통 cat5e가 랜선을 만들기 조금 더 수월하고 편합니다.

http://iryan.kr/t7ek0khirl  

​​<랜 케이블의 종류>

cat5,cat6등 케이블의 규격도 존재하지만 아래와 같이 케이블의 종류도 다양합니다. 대충 짐작하셨듯이 케이블 전체의 내구성을 높여주기도 하며 한가닥 한가닥 보호도 해주고 간섭도 줄여줘서 통신 성능을 향상시켜주게 됩니다. 당연히, 케이블 속에서 또 2가닥씩 이중 피복이 되어 있는 STP가 UTP (Unshielded Twisted Pair)보다 더 비싸겠죠? 

[랜선 규격에 따른 전송속도와 대역폭]

CAT5e,CAT6,CAT6e 모두 1 Gbps의 전송속도가 지원되지만 대역폭의 차이가 크게 납니다. 따라서 보다 안정적인 네트워크 환경을 구축하기 위해서는 상위 규격의 케이블을 이용하시는 것이 좋습니다. 

랜선을 제작하는데 필요한 도구는 랜툴, RJ45 커넥터(플러그), 랜 테스터기, 각부트, 탈피기 등이 있습니다.

1. 먼저 랜선(UTP)를 준비합니다.

2. 탈피기를 사용하여 랜선을 넉넉한크기( 손가락 길이 정도) 벗겨줍니다. 라이터를 이용하여도 되고 커터칼을 사용해도 됩니다. 하지만 저처럼 초보 분들은 탈피기를 권장합니다. 

http://iryan.kr/t7ek0kyn1g

8가닥의 케이블은 2개씩 쌍을 이뤄서 Pair라고 하고 1개의 Pair는 2가닥이 서로 꼬여있습니다. 따라서, 총 4개의 Pair 8가닥으로 구성이 되는 것입니다.

3. 랜선 배열을 해야합니다. 

<랜선 8가닥 배열 순서>

선의 순서는 아래와 같습니다.

일반적으로 우리가 PC 에 사용하는 선은 Direct 선입니다.

양쪽을 모두 다이렉스선 세팅과 맞게 순서대로 배열을 합니다.

(줄무니주황, 주황, 줄무니초록 , 파랑, 줄무니파랑, 초록, 줄무니 갈색, 갈색)

다이렉트 케이블 = PC to 허브(라우터, 스위치)

크로스 케이블 = PC to PC

케이블 연결하는 잭을 RJ45 라고 합니다.

이 RJ 45 잭에는 8개의 핀이 있는데 이중 4(1,2,3,6번)개를 사용하고 2개씩 조를 이루어 한조는 Tx 다른 한조는 Rx 입니다.

당연히 내쪽의 Tx 는 상대방쪽의 Rx 에 연결 되어야 합니다.

그런데 허브는 만들때 단말을 연결할 목적으로 만들기 때문에 Rx와 Tx 의 위치가 일반 PC 와 반대로 만들어져 있습니다.

그래서 PC와 허브는 다이렉트로 연결해야 하고, PC와 PC는 크로스로 연결 해야 합니다.

4. 길이를 맞추어 니퍼로 잘라준후 RJ45커넥터를 랜툴을 사용하여 찍는다.

 주의사항은 길이를 맞춰주지 않으면 나중에 랜 커넥터와 체결할 때 너무 짧을 수도, 길 수도 있으므로 사이즈를 고려해주셔야 합니다. 탈피가 된 부분부터 한 1-2cm 정도로 잡아주면 적당할 듯합니다.

http://iryan.kr/t7ek0kz51v

http://iryan.kr/t7ek0k0lhh