질문하신 대로 L자 curve는 "아크특성곡선"입니다.
아크가 나타내는 특성을 나타낸 곡선이지요
일반적인 전기의 회로는 오옴의 법칙( I [A] = V [V] / R [Ω] )에 따라 흐르게 되는 것이 보통입니다. 하지만 아크를 흐르는 전류, 전압은 오옴의 법칙대로만 흐르지 않고 낮은 전류밀도(대략 100A 이하)에서는 반대현상을 일으키고 있습니다. 그러나 전류밀도가 커짐에 따라 전류가 증가하면 전압이 증가하는 특성을 나타내게 되는 것이 아크의 특성이랍니다.
아크에서 전류밀도가 낮은 부분에서 전류와 전압이 반비례하는 현상을 "아크의 부특성(또는 부저항 특성)"이라 부릅니다.
질문자께서 용접기의 특성과, 플라즈마의 특성을 같이 생각하고 있으시지지요?
질문하신것은 플라즈마의 특성입니다. 플라즈마가 방출되어 유지될때의 전류 전압의 특성을 나타낸것입니다.
초기 플라즈마는 전류가 증가함에 따라SPARK --> glow discharge--> Arc 로 이동하게 되는데
1A 이하의 매우 작은 영역의 저전류 에서는 플라즈마가 유지되기 위해서는 매우 높은 전압이 요구됩니다. 전류가 점점 증가함에 따라 (약10A) 전압이 감소하는 고전류의 플라즈마 아크 영역으로 이동합니다.
여기에 용접기의 수하특성이 합쳐저서 아크 용접시의 작동점이 나타나게 됩니다.
통상 y축이 Arc voltage 아닌가요? 뭐 x축이든, y축이든 모양은 비슷할 것 같지만 거의 대부분 y축을 Arc voltage로 두니깐 그걸 기반으로 설명 드립니다.
Arc는 크게 세가지 영역으로 구분할 수 있습니다. 소전류 영역인 Dropping, 중전류 영역인 Flat, 대전류 영역이 Rising 입니다.
질문하신 소전류 또는 저전류 영역(Dropping)에서는 전류가 증대될 수록 온도가 올라가게 됩니다. 용접에서 온도가 올라가면 전압이 감소하게 되므로 옴의 법칙에 맞지 않게 전류와 전압의 반비례 관계가 형성 됩니다.
참고로 대전류의 경우 전류가 커지는 것 대비 이온과 열손실이 더 커지는, 즉 저항이 커지기 때문에 옴의 법칙과 같이 전류와 전압의 비례 관계가 형성 됩니다.