컴프레셔 시스템의 전기 설비
30 6월, 2022
전기 컴프레셔 시스템의 안전하고 안정적인 작동을 보장합니다. 모터에서부터 회로 보호에 이르기까지 고려해야 할 필수 전기 설치 요소에 대해 알아보십시오.
공기 컴프레셔 전기 모터는 두 가지 주요 부품, 즉 고정자와 회전 로터로 구성됩니다. 3상 주 전원 공급 장치에 연결된 고정자는 회전 자기장을 생성합니다. 에너지는 움직임 즉, 로터를 사용하여 기계적 에너지로 변환됩니다.
고정자 권선의 전류는 회전하는 자기력 필드를 생성하며, 이는 로터에서 전류를 유도합니다. 이로 인해 자기장도 발생합니다. 고정자와 로터의 자기장이 상호 작용하여 회전 토크가 생성되고 로터 샤프트가 회전합니다.
유도 모터 샤프트가 자계와 동일한 속도로 회전하는 경우 로터의 유도 전류는 0입니다. 하지만, 다양한 손실(예: 베어링 등에서)로 인해 이는 불가능합니다. 따라서 속도는 항상 자계 동주기 속도보다 약 1-5% 더 낮습니다("슬립"이라고 함). 영구 자석 모터에서는 "슬립"이 발생하지 않습니다.
모터의 에너지 변환 과정에서 반드시 손실이 발생합니다. 이러한 손실은 저항 손실, 환기 손실, 자화 손실, 마찰 손실 등에 따른 결과입니다.
모터 권선의 절연 물질은 국제 전기 위원회(IEC) 60085 표준에 따라 절연 등급으로 나뉩니다. 절연 적용 영역의 상한 온도에 해당하는 문자로 각 등급을 지정합니다. 일정 기간 동안 상한값이 10°C를 초과하면 절연체의 사용 수명이 거의 절반으로 줄어듭니다.
절연 등급 |
B |
F |
H |
최대 권선 온도 °C |
130 |
155 |
180 |
외기 온도 °C |
40 |
40 |
40 |
온도 상승 °C |
80 |
105 |
125 |
열적 여유도 °C |
10 |
10 |
15 |
IEC 60034-5에 따른 보호 등급은 접촉과 수분으로부터 모터를 보호하는 방법을 지정하며, 문자 IP와 두 자리 숫자로 표시됩니다. 첫 번째 숫자는 고체의 접촉 및 침투에 대한 보호를 나타내고, 두 번째 숫자는 수분에 대한 보호를 나타냅니다. 각 등급이 나타내는 내용은 아래를 참조하십시오.
IP 23: (2) 12mm 이상의 물체에 대한 보호. (3) 수직 위치로부터 최대 60°까지 직접 분사되는 물로부터 보호.
IP 54: (5) 먼지로부터 보호. (4) 모든 방향에서 분사되는 물로부터 보호.
IP 55: (5) 먼지로부터 보호. (5) 모든 방향에서 저압으로 분사되는 물로부터 보호.
IEC 60034-6에 따라 냉각 방법은 모터를 냉각하는 방법을 지정합니다. 냉각 방법은 문자 IC와 냉각 유형(비환기, 자체 환기, 강제 냉각) 및 냉각 모드(내부 냉각, 표면 냉각, 폐쇄 회로 냉각, 유체 냉각 등)를 나타내는 일련의 숫자로 지정됩니다.
IM 문자와 4자리 숫자로 표현되는 설치 방법은 IEC 60034-7에 따라 모터를 설치하는 방법을 설명합니다. 다음은 이것이 의미하는 두 가지 예입니다.
IM 1001: 베어링 2개, 자유 저널 말단을 포함하는 샤프트 1개, 발이 있는 고정자 본체 1개.
IM 3001: 베어링 2개, 자유 저널 말단을 포함하는 샤프트 1개, 발이 없는 고정자 본체 1개, 평면 고정 구멍이 있는 대형 플랜지 1개.
3상 전기 모터는 스타(Y) 또는 델타(Δ) 방식으로 연결할 수 있습니다. 3상 모터의 권선 위상은 U, V 및 W(U1-U2, V1-V2, W1-W2)로 표시됩니다. 미국 표준에서는 T1, T2, T3, T4, T5, T6로 참조합니다. 스타(Y) 연결에서는 모터 권선 위상의 "말단"이 서로 연결되어 스타(Y) 모양으로 보이는 영점을 형성합니다.
위상 전압(위상 전압 = 주 전압/√3, 예: 400V = 690/√3 )은 권선을 가로지릅니다. 영점 방향의 전류 Ih는 위상 전류가 되고, 위상 전류는 권선을 통해 If = Ih 방향으로 흐릅니다. 델타(Δ) 연결에서는 서로 다른 위상 간에 시작 부분과 말단 부분이 결합하여 델타(Δ)를 형성합니다. 따라서 주 전원이 권선을 통과합니다.
모터로 공급되는 전류 Ih가 주 전류이고 권선 간에 분할되어 위상 전류를 제공합니다. 즉, Ih/√3 = If입니다. 동일한 모터를 690V 스타 연결 또는 400V 델타 연결로 연결할 수 있습니다. 두 경우 모두 권선을 통과하는 전압은 400V입니다.
690V 스타 연결은 400V 델타 연결보다 모터에 흐르는 전류가 낮습니다. 전류 수준 간의 관계는 √3입니다. 예를 들어, 이를 통해 모터 플레이트에 690/400V로 지정될 수 있습니다. 스타 연결은 고전압, 델타 연결은 저전압을 위한 것임을 나타냅니다. 플레이트에 표시되는 전류 중 낮은 값은 스타 연결 모터에 해당하고 높은 값은 델타 연결 모터에 해당합니다.
전기 모터의 회전 토크는 로터 회전 용량을 나타냅니다. 각 모터는 최대 토크가 있습니다. 부하가 이 토크를 초과할 경우 모터가 회전할 수 없습니다. 정상 부하에서는 모터가 최대 토크보다 훨씬 낮게 작동하지만, 시동 시퀀스에서는 추가 부하가 적용됩니다. 모터의 특성은 일반적으로 토크 곡선으로 표시됩니다.
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