Motor란
모터는 전력 에너지를 받아 동력 에너지로 변환하는 전동기를 말하며, 기기가 어떤 일을 할 때 그 기기의 구동원이 된다.
자장 내에서 전류를 흐르게 함으로써 받게 되는 힘을 회전 동작으로 변환하는 것이 일반적이다.
Motor의 종류
1-1. 구동전원의 종류에 따른 분류
| 구동전원 | 종류 | 설명 |
|---|---|---|
| DC(직류)모터 | 1. Brush Motor |
1. 일반적으로 많이 사용하며 DC모터라고 함 2. Brush(고정자)라고 불리우는 전극을 정류자(전자기측)으로 순차적으로 접촉시킴으로서 전류를 전환하여 회전동작 |
| 2. Brushless Motor | 1. Brush와 정류자를 사용하지 않고 트랜지스터등의 스위칭 기능을 통해 전기적으로 전류를 전환하여 회전동작 | |
| 3. Stepping Motor |
1. 펄스에 동기화하는 모터로, 펄스모터임 2. 정확한 위치제어동작을 간단히 실현 가능. |
|
| AC(교류)모터 | 1. 유도모터 |
1. 교류를 통해 고정자에 회전자계를 발생. 회전자에 유도전류가 발생하여 상호작용으로 회전 2. 단상, 삼상모터로 구분 |
| 2. 동기모터 |
1. 교류가 만드는 회전자계를 통해 자극을 지닌 회전자가 흡인, 회전 2. 회전의 속도는 전원주파수와 동기 |
1-2. 전원상수에 의한 분류
| 전원상수 | 설명 |
|---|---|
| 단상모터 |
1. 단상 전원은 일반 가정용의 상용전원으로 한 상으로 되어 있슴. 2. 전원이 단상이기 때문에 그 자체만으로는 MOTOR가 회전되지 않기 때문에 기동을 위한 CONDENSER를 보조권선에 연결하여 기동. |
| 삼상모터 |
1.삼상 MOTOR는 동력으로 구분되며 전원의 각상 전압의 위상이 120°씩 틀어진 3개의 전원으로 되어 있으며, 전원을 MOTOR에 연결하여 구동 시키면 용이하게 회전자계가 일어나 기동. 2.MOTOR의 효율도 높으며 기동 TORQUE도 비교적 큼 |
모터의 용어해설
2-1. 전원에 따른 분류
| 종류 | 설명 |
|---|---|
| 교류 (AC : Alternating Current) |
1. +극과 –극이 일정시간에 따라 크기와 방향이 주기적으로 변하는 전류를 교류 라고 하며, 전형적인 사인파형이다 |
| 직류 (DC :Direct Current) |
1. 전지와 같이 +극과 –극이 항상 일정한 전류로써 시간에 따라 방향 및 크기가 변하지 않는다.
2. DC 전원장치로서는 건전지, 축전지, 직류발전기 |
| 주파수 Frequency |
1.주파수는 교류가 1초간에 반복한 주기의 수.(Hz) |
2-2. 정격에 대하여
지정된 조건에서 전동기의 사용한도를 말하며,사용한도는 출력으로 표시하고 정격출력이다. 저정된 조건이란 정격출력을 얻기위한 정격전압, 정격전류, 정격회전수, 주파수, 정격의 종류(연속,단시간)등을 말한다. 이러한 정격은 전동기를 운전하시 전에 확인하여 규정된 값이나, 그 이하의 부하조건에서 사용하여야 한다
- 1) 정격전압 (Rated Voltage ; V, 주파수 포함)
- 모터가 가장 적합하게 운전될수 있도록 설계시 결정되며 주파수는 우리나라는 전부 60 Hz를 사용하며, 명판과 상이한 정격전압을 인가하면 절연파괴에 의한 손상이나 출력 부족으로 인한 운전불능등 여러가지 문제를 일으킬수 있으므로 이 전압을 확인하고 인가하는것이 중요하다.
- 2) 정격전류 (Rated Current; A)
- 전기기기가 정격전압이 인가된 상태에서 제임무를 수행하는데 필요한 입력전류이며 이정격전류를 초과하여 장시간 운전하면 온도상승에 의해 수명이 급격히 단축되어 보장된 수명한도 이내에서 소손되므로 이전류값을 초과하는 정도에 따라 설비보호를 위한 장치가 설비의 특성에 포함되어야 한다.
- 3) 정격출력 (Rated Output; KW or HP)
- 정격전압과 정격전류를 곱한 값이며 Motor의 경우에는 따라 KW 또는 HP (Horse Power=0.75 KW) 를 적용.
모터의 명판상에 기재된 출력은 회전자의 기계적인 축출력이며 전기적인 입력과는 다르다.
- 4) 연속정.격 ( Continuous Rating )
- 지정된 조건으로 연속사용할 때 규전된 온도상승, 기타의 제반조건으로 초과하지 않는 조건
- 5) 단시간 정격 (Short-time Rating)
- 상태(주위온도와 동일온도)에서 시작하여 지정된 조건에서 허용시간까지 운전되었을 때 규정된 온도상승, 기타의 제반조건을 초과하지 않는 조건이다.
단시간 정격은 10,30,60,90분 4가지를 표준으로 한다
- 6) 반복정격( Periodic Rating )
- 지정된 조건에서 일정한 부하로 운전 정지를 주기적으로 반복사용할 때 규정된 온도상승, 기타 제반조건을 초과하지 않는 조건이다
- 7) 절연계급 (Insulation Class)
-
전류에 의해 발생한 손실열을 유효하게 방출하여 절연물이 손상되기 때문에 전류에 의한 열작용에 따른 절연물의 온도상승내력을 알고 있는 것이 필요 모터에 적용된 절연물의 최고사용 허용온도를 기준으로 구분한 것을 절연계급이라함
※ 상기 E,B,F,H는 산업분야에서 범용적으로 사용되는 절연 계급임절연계급 (Insulation Class) 절연계급 최고 허용온도 사용 재료 Y 90 ℃ 면, 견, 종이, 요소수지, 폴리아미드섬유 등 A 105 ℃ 상기 재료와 절연유 혼합 E 120 ℃ 에폭시수지, 폴리우레탄, 합성수지 등 B 130 ℃ 유리, 마이카, 석면등과 바니스 조합 F 155 ℃ 상기재료와 에폭시수지등과 조합 H 180 ℃ 상기재료와 실리콘수지등과의 조합 C 180 ℃ 이상 열 안정 유기재료 [200 ℃ 이상]
- 8) 온도상승 (Temperature Rise)
- 모터는 정지시에도 주위 온도만큼의 기본온도를 유지한다. 온도상승이란 모터가 부하를 안고 운전될 때의 손실열에 의해 상승된 온도를 의미하며 운전시 발생될수 있는 온도에서 주위온도를 뺀 값이다. 따라서 온도상승 허용치란 절연계급의 허용된 최고온도에서 주위온도를 뺀 값으로써 절연등급표를 참조하면 B종 절연의 허용온도상승은 주위온도(Ambient Temperature)를 40℃로 기준할 때 80℃가 된다