산업기술
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모터 고장 및 결함을 알고 이해하는 것이 중요합니다. 가장 적합한 보호 장치 정의 각 사례에 대해 . 모터 제어 및 보호와 관련된 중요한 용어도 알아야 합니다.
비정적 시스템 모터 전기적 및 기계적 스트레스를 받습니다. .
모터 고장 세 가지 기본 유형으로 제공 :전기, 기계 및 기계적 진보 전기로 .
일반적인 모터 고장 및 결함 유형
과열 모터 크기 축소에서 발생할 수 있음 , 저속에서 불충분한 냉각 가변 속도 드라이브를 사용할 때 (VSD ), 부하 변경 모터 걸린 장비 등 및 뜨거운 주변 조건 .
절연 고장 , 불탄 권선으로 이어짐 , 단락을 암시 모터 내부 또는 모터의 전원 공급 회로 내부 , 및 과열, 과부하 및 과전압으로 인해 발생할 수 있습니다. .
약 80% 전기 모터 고장 모터 고정자의 권선 손상 및 베어링 결함의 결과입니다. .
베어링 실패 모터는 표시가 될 수 있습니다. 잘못된 방위 응용 프로그램 .
수직으로 장착된 모터 다른 베어링 필요 그런 다음 수평으로 장착된 모터 . 대형 또는 다중 벨트 드라이브를 구동하는 모터 큰 레이디얼 하중을 처리하는 베어링이 필요 . 모터 볼트 왜곡된 베이스 플레이트가 뒤틀릴 것입니다 .
베어링 일반적으로 작은 다른 주요 모터 부품과 비교 , 손상 및 마모에 특히 취약; 일부 연구에서는 모든 모터 고장의 절반 이상이 베어링 오작동을 비난합니다. , 대부분은 너무 적거나 너무 많은 윤활이 원인입니다. . 베어링 실패의 또 다른 중요한 원인 오정렬입니다. .
축 오정렬 파괴 베어링 완전한 직장 생활을 하기 전 . 모터 샤프트 구동하는 샤프트와 직접 일직선상에 있어야 합니다. 달성할 수 있는 것 정밀 정렬 기술 사용 레이저와 같은 .
기타 문제 모터에서 발생할 수 있는 문제는 다음과 같습니다.
노이즈 운동 문제를 나타냅니다. 그러나 일반적으로 손상을 입히지 않음 . 소음 그러나 일반적으로 진동이 수반됩니다. .
진동 여러 가지 방법으로 피해를 줄 수 있음 . 권선을 느슨하게 흔드는 경향이 있음 기계적으로 단열재 손상 재료의 균열, 박편 또는 마모 . 과도한 움직임으로 인한 리드 와이어의 취성 및 정류자 또는 집전 고리에서 발생하는 브러시 스파크도 진동으로 인해 발생합니다.
마지막으로 진동 베어링 실패를 가속화할 수 있습니다. 볼이 "브리넬" 슬리브 베어링이 되도록 함으로써 모양이 두들겨지거나 껍질에서 느슨해지는 하우징 .
소음이나 진동이 있을 때마다 작동 모터에서 발견됨, 소스 신속하게 격리 및 수정해야 합니다. .
소음이나 진동의 명백한 원인으로 보이는 것은 숨겨진 문제의 증상일 수 있습니다. 따라서 철저한 조사가 필요한 경우가 많습니다.
소음 및 진동 잘못된 모터 샤프트로 인해 발생할 수 있습니다. 또는 모터로 전송될 수 있습니다. 구동 기계 또는 동력 전달 시스템에서 . 또한 모터의 전기적 또는 기계적 불균형의 결과일 수도 있습니다. .
전기적 불균형 고정자와 회전자 사이의 자기 인력일 때 발생 주변이 고르지 않음 모터 주변부 . 이로 인해 축이 편향됩니다. 회전하면서 기계적 불균형 . 전기 불균형 일반적으로 전기적 오류를 나타냅니다. 개방형 고정자 또는 회전자 권선과 같은 , 열린 막대 또는 고리 다람쥐 모터에서 또는 단락된 필드 코일 동기식 모터 . 일반적으로 심하게 마모된 슬리브 베어링으로 인해 발생하는 고르지 않은 에어 갭은 또한 전기적 불균형을 일으킵니다. .
기계적 불균형의 주요 원인 뒤틀린 장착, 구부러진 샤프트, 불균형한 로터, 로터의 느슨한 부품 또는 불량 베어링 포함 . 소음 또한 팬이 프레임, 슈라우드 또는 슈라우드 내부의 이물질을 치는 경우에도 발생할 수 있습니다. . 베어링이 불량한 경우 , 과도한 베어링 소음으로 표시됨 , 베어링이 고장난 이유를 파악해야 합니다. .
모터가 직면할 수 있는 또 다른 문제는 긴 시작 시간입니다. . 모터가 연속적으로 많은 시작을 받는 경우 , 로터 권선 또는 로터 바 로터 바와 엔드 링 사이의 전기 연결이 손상되는 지점까지 가열될 수 있습니다 .
정격 전압 및 크기에 관계없이 모터에는 과전류(단락) 및 과부하로부터 보호되어 있습니다. .
소형 및 중형 LV 모터 일반적으로 과부하 및 단락에 대해서만 보호됩니다. 및 대형 LV 모터 및 MV 모터 다른 보호 기능도 있음 .
과부하 및 과전류 보호 시작 시 돌입 전류에 둔감하도록 설계해야 합니다. , 방지 적시 정전 .
LV 모터용 과전류 및 단락에 대한 보호 퓨즈로 수행할 수 있습니다. , 스위치 단로기 또는 순시 트립 회로 차단기와 관련됨 즉시 응답 (거의 즉각적 ) 단락, 접지 오류 또는 고정된 회전자 전류의 전류 값 .
역시간 회로 차단기 열 및 순간 이동 기능을 모두 가지고 있습니다. 표준화된 수준으로 이동하도록 사전 설정되어 있습니다. .
주거용, 상업용 및 대형 건축용 건물 거래에 사용되는 가장 일반적인 유형의 회로 차단기입니다.
열 작용 이 회로 차단기의 열에 반응 . 모터의 환기 입구 및 출구가 권선에서 열을 발산하기에 적절하지 않은 경우 모터의 열이 감지됩니다. 열 작용에 의해 회로 차단기 .
단락인 경우 자기 작용이 일어나야 합니다. 회로 차단기 전류의 순간 값을 감지하고 회로 차단기를 트립합니다. .
퓨즈 일반적으로 과부하 방지에 적합하지 않음 , 과부하 보호 기능을 제공할 수 있는 크기인 경우 , 높은 모터 돌입 전류로 인해 모터가 시동될 때 터질 것입니다 , 과부하 백업 보호로 사용할 수 있지만 .
퓨즈로 보호 단상 손상 위험을 나타냅니다. 하나의 퓨즈만 끊어질 때 모터에 단상 보호가 제공되지 않는 경우; 이 주제는 이 장의 뒷부분에서 논의될 것입니다.
대형 LV 모터 및 MV 모터 단락으로부터 보호됩니다. (상간 및 상간 ) 과전류 릴레이로 (50, 50N, 51, 51N ) CT에 연결됨 .
과부하 방지 일반적으로 열 과부하 릴레이에 의해 보장됩니다. . 이 릴레이는 다음과 같은 유형일 수 있습니다.
과열 보호 수용할 것 모터의 짧은 높은 시동 전류 정확하게 보호하면서 현재 과부하에서 . 히터 코일 그리고 액션 바이메탈 스트립 시간 지연 도입 모터가 시작하고 정상 작동 전류로 안정될 수 있는 시간 열 과부하 트립 없이 . 과열 보호 수동 또는 자동으로 재설정 가능 애플리케이션에 따라 다르며 조정자가 있습니다. 이를 통해 모터 작동 전류로 정확하게 설정할 수 있습니다. .
주변 온도 스타터와 모터가 있는 반드시 고려해야 합니다 바이메탈 스트립 릴레이 선택 시 높은 주변 온도가 과부하 트립 시간을 줄여주기 때문에 .
과부하 이동 시간 감소 성가신 발발을 유발할 수 있습니다. 모터가 스타터보다 낮은 주변 온도에 있는 경우 운동 소진으로 이어집니다. 모터가 스타터보다 더 높은 주변 온도에 있는 경우 .
대부분의 열 과부하 장치 최대 온도 40ºC에서 사용하도록 평가됨 및 릴레이의 경감이 필요할 수 있음 .
대부분의 릴레이 범위에 걸쳐 조정 가능 85%에서 115%까지 그들의 가치.
일부 모델은 주변 보정이 가능합니다. . 주변 보정 장치 이동 지점 주변 온도의 영향을 받지 않음 동일한 전류 값에서 일관되게 수행합니다.
이 유형의 릴레이는 일반적으로 중소형 LV 모터에 사용됩니다. .
표준 및 제조업체의 데이터는 일반적으로 권장 규정 설정값 을 보여줍니다. 모터의 정격 전력에 따른 이러한 유형의 릴레이; 동일한 표에는 퓨즈의 권장 정격 전류도 나와 있습니다. (오전 또는 GG 유형 – 섹션 2.4 참조) 및 순시 회로 차단기 과전류 보호를 위해 릴레이에 연결된 , 표 3과 같습니다.
표 3 - 모터 보호를 위한 정격 퓨즈 전류 
이 보호 유형은 대형 LV 모터 및 HV 모터에 사용됩니다. , 마이크로프로세서 포함 . 이러한 장치는 모터 전류를 모니터링하여 모터 권선의 가열을 모델링할 수 있으며 미터링 및 통신 기능도 포함할 수 있습니다.
대형 LV 모터 및 MV 모터의 공통 보호 일반적으로 다음 보호 장치에 의해 수행됩니다.
일부 상황에서 과부하로부터 모터를 보호하지 않는 것이 좋습니다; 소방용 워터 펌프 및 연기 배출 팬의 경우입니다. .
매우 대형 LV 모터 및 MV 모터 비용이 많이 들고 일반적으로 보다 포괄적인 보호 체계를 제공하는 것이 좋습니다. . 이러한 계획에는 다음이 포함됩니다.
차등 보호 중형 및 대형 모터용으로 제공되는 경우가 많습니다. 약 4kV보다 큰 공급 전압 및 전기식 (분로 여행 ) 회로 차단기 . 차동 보호 고속 방향 및 모터 고정자 권선의 결함 제거 제공 .
전원 공급 시스템이 견고하게 접지된 위치에서 차동 보호 기능이 감지합니다. 상간 및 상간 오류 모두 .
차동 보호 포함 각 권선의 각 끝에서 전류를 비교하여 오류 조건이 존재하는 시기를 결정합니다. .
이 기능에는 CT 2세트가 필요합니다. , 하나는 모터 피더의 시작 부분에, 다른 하나는 스타 포인트에 .
차동 보호 기능 만 사용 가능 각 고정자 위상의 양쪽이 외부 연결을 위해 모터에서 나오는 경우 각 위상으로 들어오고 나가는 위상 전류 측정 가능 . 차동 요소 각 위상으로 들어가는 전류에서 각 위상에서 나오는 전류를 빼고 결과 또는 차이를 차동 픽업 레벨과 비교합니다.
이 차이가 픽업 수준 이상인 경우 이동이 발생합니다. .
그림 19는 이러한 보호의 예를 보여줍니다. 
그림 19 - 모터 차동 보호
6 CT 사용 합산 구성에서 , 모터 시동 중 각 위상의 두 CT 값이 동일하지 않을 수 있음 l CT 완전히 동일하지 않음 및 비대칭 전류 각 위상의 CT가 서로 다른 출력을 가질 수 있음 .
성가신 걸림 방지 이 구성에서 차등 수준 덜 민감하게 설정해야 할 수도 있습니다. , 또는 차등 시간 지연 모터 시동 중 문제 기간을 극복하기 위해 연장해야 할 수 있습니다. .
실행 차등 지연 그런 다음 미세 조정할 수 있습니다. 매우 빠르게 응답하도록 애플리케이션에 낮은 차동 전류 레벨에 민감 .
권선 과열 보호는 일반적으로 저항 온도 감지기 로 수행됩니다. (RTD ) 및 서미스터 및 기기 자동 종료 설치할 수 있습니다. 별도의 부스터 팬 부착 모터 팬을 돕기 위해 과열 문제 해결 VSD 모터 속도를 제어하는 데 사용됩니다. 에드.
불완전한 시작 순서/긴 시작 시간으로 인해 로터 과열 발생 .
농형 모터에서 회전자의 열을 물리적으로 측정하는 것은 불가능하므로 열을 결정하는 데 필요합니다. 회전자가 고정자를 통해 끌어오는 전류 측정 로터를 자극합니다. 열 복제 로터는 I 2 를 사용하여 설정됩니다. 곡선 .
재시작 금지 사용자가 모터를 시작하지 못하도록 차단합니다. 릴레이에서 로터가 로터를 손상시킬 수 있는 온도에 도달했다고 판단한 경우 시작을 시도해야 합니다 . 따라서 릴레이는 재시작만 허용합니다. 로터가 시동하기에 충분한 예비 열이 있는 경우 .
베어링 보호 일반적으로 RTD에 의해 수행됩니다. 그리고 허미스터 온도 모니터링 .
진동 보호 센서/가속도계 사용 일반적으로 모터 및 베어링의 주요 위치에 배치됩니다. .
베어링 이후 기계식 드라이브 트레인의 하중 전달 부분인 가속도계 입력 및 출력에 배치해야 합니다.
그림 20은 진동 센서 및 권장 위치의 예를 보여줍니다. 
그림 20 – 모터 진동 센서
요즘 IED (섹션 2.1 참조) 필요한 모든 보호 기능을 그룹화 대형 LV 모터 및 MV 모터에 일반적으로 사용됩니다. .
산업기술
모든 전자 애호가는 VFD라는 용어를 접했습니다. VFD는 가변 속도 드라이브 및 인버터라고도 하는 가변 주파수 드라이브의 약어입니다. 주요 용도는 AC 모터의 속도를 관리하는 것입니다. 간단히 말해서 특정 요구 사항에 따라 전기 모터에 공급되는 주파수와 전압을 조절하는 모터 컨트롤러입니다. 일반적으로 VFD 회로도의 세 가지 주요 구성 요소는 정류기, DC 링크 및 인버터입니다. 여기에서는 VFD 브리지 회로의 개념, 다양한 섹션, VFD 유형, 장단점을 살펴봅니다. 소형 가변 주파수 드라이브 1. VFD 회로란 무엇이
부인할 수 없습니다. 예를 들어 공급 장치의 결함으로 인해 과전압 상태가 발생하는 것을 경험했거나 들어본 적이 있을 것입니다. 화재 또는 회로 오작동, 회로 부품 손상 등과 같은 과전압의 영향을 보았을 수도 있습니다. 그렇다면 전원 공급 장치에서 과전압 상황이 발생하지 않도록 하려면 어떻게 해야 합니까? 이 기사를 읽으면 사용할 수 있는 과전압 보호 회로 프로젝트의 유형을 배울 수 있습니다. 더 나은 이해를 위해 회로도도 포함합니다. 의 시작하자. 과전압 보호란 무엇입니까? 과전압 보호는 출력을 고정하거나 더 높