(1) 모터(Motor)의 온도상승과 절연
모터(Motor)에 전류를 흘리면 열이 발생됩니다.
이것은 코일 (Coil)이나 도체의 저항에 의해 모터(Motor)의 통전부에 발생되는 동손, 자력선이 지나갈 때의
철심재료의 저항, 철심을 자화시키기 위하여 철손부에 발생하는 철손에 의한 전기적 손실입니다.
마찰손이라고 하는 축수, 공기 등 마찰에 의한 기계적 손실로 인하여 발열이 됩니다.
모터(Motor)에 발생된 열의 일부는 모터(Motor)내에 축적되고, 그 밖에는 복사, 대류, 전도 등에 의해서
외부로 발산됩니다.
모터(Motor)가 운전 중에는 모터(Motor) 내부에서 발생된 열 손실과 밖으로 방산되는 열과의 차를
온도상승이라고 합니다.
모터(Motor)의 운전 온도상승이 되어 열이 발생되면 온도가 가장 높은 곳은 권선부가 됩니다.
따라서 모터(Motor)의 사용한계는 주위온도와 모터(Motor)의 온도 상승에 의해 제한됩니다.
모터(Motor)가 운전 중에는 온도상승으로 온도가 높아지게 되나 허용 최고온도 이상은 올라가지 않도록
설계되어 있습니다.
유도 전동기(Induction Motor)는 연속으로 사용하여 운전시작 2~3시간정도 운전하면 온도가 포화되어
규정된 온도 이하로 일정하게 나타납니다. 가역 전동기(Reversible Motor)는 연속적으로 30분 정격이나,
부하 조건이나 운전 조건(ON/OFF 운전) 등에 따라 운전 시간이 다르게 되어 규정된 온도 이하로 사용된다면
운전시간을 연장하여 사용할 수 있습니다.
(2) 사용 주위온도
모터(Motor)를 사용할 때에는 주위온도가 -10℃에서 40℃의 범위에서 사용하여 주십시오.
사용온도를 초과하는 장소나 세트에서 사용하는 경우에는 모터(Motor)를 운전한 후의 온도 상승분과
주위온도가 더해져 내부 절연부의 열화와 볼 베어링(Ball Bearing)의 수명이 현저하게 떨어집니다.
또한 주위온도가 너무 낮은 곳에서 사용하여도 주로 기동 특성이 문제가 됩니다. 더불어 기어헤드
(Gear Head)의 윤활 그리스(Grease)와 볼 베어링(Basll Bearing)의 주도가 저하되어 마찰 토크(Torque)의
증대로 인하여, 기동이 되지 않거나 기동하는데 있어서 시간이 걸립니다.
(3) 모터(Motor)의 온도상승 측정 방법
하우징(Housing)의 중앙부에 온도기록계의 열전대(Thermo couple)를 부착한 후 모터(Motor)를 운전시켜
하우징(Housing)부의 온도가 포화되었을 때 온도를 측정하여 주위온도와의 차를 온도상승이라고 하고
단위는 deg로 하고 있습니다.
일반적으로 모터(Motor)에서 온도가 가장 높은 부분은 권선부입니다.
권선부의 최고 허용온도가 절연재료의 종류에 의해 KS 규격으로 규정되어 있습니다.
온도상승을 구하는 계산법은 다음과 같습니다.
여기서,
- R1 : 온도상승 시험전의 권선저항
- R2 : 온도상승 시험후의 권선저항
- t1 : 온도상승 시험전의 주위온도
- ta : 온도상승 시험후의 주위온도
- K : 상수 234.5 - 동선 (225 - 알루미늄선)
모터(Motor)를 빈번하게 기동, 정지하거나, 회전방향을 전환하거나, 브레이크(Brake) 장치에 의해 순간정지를
빈번하게 반복하면 모터(Motor)의 온도상승은 더욱 높아집니다. 모터(Motor)의 온도는 낮을수록 수명에 유리합니다.
모터(Motor)운전 중에 하우징(Hosing)의 표면온도가 다소 높아지게 되고, 경우에 따라서 부주의로 모터(Motor)에
접촉한다든지, 가연성 물질을 가까이 놓으면 사고를 초래 할 수 있으므로 주의하여 주십시오.
(4) 과열 보호 장치
1) 열 보호형 (Thermally Protected Type (T.P))
모터(Motor)를 사용 중에 과부하로 운전하거나, 주변온도의 상승으로 과열되었을 때 모터(Motor)를
보호하기 위하여 온도 과열 보호 장치인 T.P(Thermal Protector)를 권선 부에 내장한 제품도 있으며,
UL 규격, 유럽 규격, 중국 CCC 인증 제품은 T.P가 내장되어 있습니다.
이 T.P는 열을 감지하는 바이메탈을 채용하여 접점의 개폐동작이 빠르며, 이상 온도 시 회로를 차단한 후
온도가 정상적으로 내려가면 자동적으로 복귀하는 자동 복귀형 Type 입니다.
2) 임피던스 보호형 (Impedance Protected Type (Z.P))
Impedance Protected Type Motor는 권선의 Impedance를 크게하여, 모터(Motor)가 구속 되었을 때에도
전류(입력)의 증가를 적게하여, 온도상승이 허용 최고 온도 이상 넘지 않도록 설계되어 있습니다.
Motor Name Plate에 "Impedance Protected" 또는 "Z.P"라고 표기하고 있습니다.