모터 과부하 이해하기: 일반적인 이유 및 전기 과부하 조난

모터 과부하는 다음과 같은 경우에 진정한 편두통입니다. 전기 모터 즉시 종료됩니다. 이 게시물은 모터 과부하가 실제로 모터에 어떤 영향을 미치는지 파악하는 데 도움이 됩니다. 전기 과부하 문제로 구성된 일반적인 원인을 살펴보겠습니다. 이를 인식하면 시간과 비용을 절약하고 많은 좌절감을 줄일 수 있습니다. 모터를 최상의 상태로 유지하고 값비싼 모터 고장을 예방하고 싶다면 이 글에 시간을 투자할 가치가 있습니다.

"모터 과부하"는 내 모터에도 어떤 의미인가요?

모터 과부하에 대해 이야기할 때, 그 핵심은 다소 기본적인 것입니다. 이는 모터가 설계된 것보다 더 많은 작업을 수행하도록 요청받고 있음을 나타냅니다. 너무 무거운 상자를 들어 올리려고 한다고 상상해 보세요. 분명 무리가 가서 들어 올릴 능력이 없거나 매우 빨리 지칠 수 있겠죠? 모터도 이와 비슷한 경험을 합니다. 이 추가 압력은 모터가 전원 공급 장치에서 너무 많은 전류를 끌어오도록 트리거합니다.

이 과도한 전류는 모터에 진정한 어려움이 시작되는 곳입니다. 모터가 너무 뜨거워집니다. 모터가 너무 뜨거워지면 내부 부품, 특히 와인딩이 심하게 손상될 수 있습니다. 그렇기 때문에 모터 과부하를 이해하는 것이 매우 중요합니다. 모터 고장의 주된 원인이기도 합니다. 과부하는 모터가 지속적으로 개발 된 기능 한계를 넘어서서 작동을 더 어렵게 만들 때 발생합니다.

모든 종류의 우수한 모터 제어 시스템의 주요 목표는 모터가 이러한 유해한 상태에 도달하는 것을 막는 것입니다. 모터가 정격 전류보다 더 많은 전류를 소비하면 과부하 문제가 발생합니다. 이 상황을 바로잡지 않으면 모터에 심각한 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 항상 모터에 가해지는 부하가 적절한지 확인해야 합니다.

과부하 릴레이는 어떻게 전기 모터를 보호하나요?

그렇다면 이 지저분한 모터 과부하가 열심히 작동하는 전기 모터를 망치는 것을 정확히 어떻게 막을 수 있을까요? 바로 과부하 릴레이가 그 해답입니다. 과부하 릴레이는 모터를 위한 특수 보디가드 역할을 합니다. 모터가 얼마나 많은 전류를 사용하고 있는지 지속적으로 모니터링합니다.

릴레이가 모터에 너무 많은 전류가 흐르는 것을 감지하면(과전류 시나리오) 즉각적인 조치를 취합니다. 과부하 릴레이가 트립됩니다. "트립"이란 제어 회로를 방해하여 모터 스타터에 모터의 전원을 차단하도록 알려주는 것을 의미합니다. 이 중요한 기능은 모터가 과전류로 인해 과열되어 영구적인 손상을 입지 않도록 보호하는 데 도움이 됩니다. 많은 과부하 릴레이가 모터 컨트롤러 배열의 중요한 구성 요소로 활용됩니다.

이러한 보호 릴레이 장치에는 다양한 종류가 있습니다. 일부는 과전류로 인해 발생하는 열에 반응하는 열 과부하 릴레이입니다. 디지털 과부하 계전기나 자기 과부하 계전기처럼 더 진보된 제품도 있습니다. 이러한 차이는 있지만 과부하 상태를 파악하고 모터를 정지시켜 과부하로 인한 손상을 방지하는 중요한 임무는 모두 동일합니다. 릴레이가 작동하면 제 역할을 하는 것입니다.

모터가 왜 고장났나요? 모터 과부하가 지속되는 것일까요?

모터가 갑자기 멈췄고 과부하 릴레이가 작동하여 트립된 것을 알게 되었습니다. 가장 중요한 질문은 왜 모터 과부하가 발생했을까요? 여러 가지 요인이 있을 수 있습니다. 가장 일반적인 원인 중 하나는 모터에 가해지는 부하가 장시간 너무 높았다는 것입니다. 이를 우리는 흔히 지속적 모터 과부하라고 표현합니다. 모터가 정상보다 더 강하게 작동해야 하는 상태에 계속 갇혀 있는 것과 같습니다.

어떤 경우에는 과부하의 원인이 단기적인 문제일 수도 있습니다. 모터가 동력을 공급하는 기계에 무언가가 걸렸을 수 있습니다. 이로 인해 갑작스럽고 예기치 않은 과부하 상황이 발생할 수 있습니다. 이러한 경우 과부하 릴레이가 트립되도록 하는 것은 모터를 즉각적인 위험으로부터 보호하기 때문에 특히 원하는 것입니다. 이러한 짧은 과부하 상황은 드물게 발생하면 피해가 적습니다.

하지만 모터 과부하 릴레이가 반복적으로 트립되는 것을 발견한다면 이는 더 심각한 문제가 있음을 나타내는 명백한 경고입니다. 어떤 사람들은 이를 성가신 트립이라고 부르기도 하지만, 일반적으로는 성가신 것이 아니라 모터의 끊임없는 경고입니다. 과부하의 근본 원인을 파악하고 해결해야 한다는 뜻입니다. 릴레이가 리셋되더라도 지속적으로 트립이 발생하면 모터에 장력이 가해져 궁극적으로 모터 고장으로 이어질 수 있습니다. 과부하 릴레이가 계속 트리거되도록 트리거하는 원인을 조사해야 합니다.

제가 알아야 할 다른 종류의 과부하가 있나요?

네, 당연하죠! 모터에 영향을 줄 수 있는 과부하에는 여러 유형이 있으며, 이를 이해하는 것이 오히려 중요합니다. 두 가지 주요 그룹은 기계적 과부하와 전기적 과부하입니다.

기계적 과부하는 모터가 구동하는 장치나 장비도 변형하거나 재배치하기 어려울 때 발생합니다. 물을 이동시키기 위해 개발된 펌프가 예기치 않게 두꺼운 진흙을 퍼 올리려고 하면 모터의 회전축에 엄청난 압력이 가해질 수 있습니다. 이렇게 되면 모터가 평소보다 훨씬 더 세게 작동해야 하므로 더 많은 전류를 소비하고 과열될 가능성이 있습니다.

반면에 전기 과부하는 일반적으로 모터에 전원을 공급하는 전원 공급 장치의 문제 또는 모터 자체의 전기적 결함과 관련이 있습니다. 예를 들어 모터에 공급되는 전압이 지속적으로 너무 낮으면 모터는 더 많은 전류를 끌어들여 보상을 시도할 수 있으며, 이는 곧 과부하 문제로 이어집니다. 기계적 및 전기적 과부하 모두 손상을 일으키고 과부하 릴레이와 같은 과부하 장치를 작동시켜 트립을 일으킬 수 있습니다.

불량 전원 공급 장치로 인해 모터에 과부하가 걸릴 수 있나요?

물론 가능합니다! 고품질의 전원 공급 장치는 모터의 건강과 웰빙 및 성능에 매우 중요합니다. 전원이 모터에 올바른 종류나 양의 전기 에너지를 공급하지 못하면 모터 과부하 문제가 발생할 수 있습니다. 제 경험에 따르면 모터가 작동하기 시작할 때 가장 먼저 해야 할 일은 전원 입력을 확인하는 것입니다.

모터가 제대로 작동하려면 안정적이고 신뢰할 수 있는 전원 공급이 필요합니다. 전원 공급이 불안정하거나 약하거나 "더러운"(변동이나 소음이 있는) 경우 모터는 어려움을 겪을 수 있습니다. 모터는 이를 보상하기 위해 개발 당시보다 더 많은 전류를 끌어오려고 시도할 수 있습니다. 이 과도한 전류로 인해 모터가 너무 뜨거워지면 과부하 릴레이가 모터를 보호하기 위해 간섭을 해야 할 때입니다.

전원 공급 장치의 문제에는 지속적으로 낮은 전압, 비정상적으로 높은 전압, 심지어 3상 모터를 관리하는 경우 불균형 전압이 포함될 수 있습니다. 불안정한 전원을 유발하는 이러한 문제 중 하나라도 발생하면 모터가 비효율적으로 작동하여 결국 과부하가 발생할 수 있습니다. 적절한 크기의 전원 케이블과 함께 제공되는 안정적이고 좋은 전원 공급장치는 모터를 쾌적하고 건강하며 균형 잡힌 상태로 유지하는 데 필수적입니다.

모터 과부하를 유발하는 전압의 역할은 무엇인가요?

전압은 모터의 과부하 발생 여부에 매우 중요한 역할을 합니다. 전압은 모터를 통해 전류를 밀어내는 '압력'이라고 생각할 수 있습니다. 이 스트레스, 즉 전압이 너무 낮으면(저전압이라고도 하는 상태) 모터는 작업을 빠르게 수행하기에 충분한 전력을 얻지 못합니다. 이를 보완하기 위해 모터는 더 많은 전류를 끌어오려고 시도합니다.

모터가 저전압으로 인해 너무 많은 전류를 소비하면 권선이 급격히 뜨거워질 수 있습니다. 이것이 과부하가 발생하는 영원한 이유입니다. 과부하 릴레이를 포함한 모터 제어 시스템은 이러한 상황을 감지하여 모터의 전원을 제거하도록 개발되었습니다. 모터에 지속적으로 부정확한 전압이 공급되면 시간이 지남에 따라 상당한 모터 손상이 발생할 수 있습니다.

또는 고전압(과전압)이 추가로 해로울 수 있습니다. 모터 권선에 너무 많은 전류가 흐르면 과열과 모터 과부하가 다시 발생할 수 있습니다. 따라서 모터는 공급업체가 지정한 대로 너무 높지도 낮지도 않은 적절한 전압이 필요합니다. 마치 골디락스 이야기처럼, 전압은 이상적인 기능 효율과 모터 과부하를 피하기 위해 '이상적인' 전압이 필요합니다.

기계적 과부하는 전기적 과부하와 다른가요?

예, 기계적 과부하와 전기적 과부하는 확실히 다르지만, 둘 다 궁극적으로 모터 과부하 릴레이를 트리거하여 트립할 수 있습니다. 이 차이를 이해하는 것은 모터 문제의 진정한 근본 원인을 찾는 데 매우 중요합니다.

기계적 과부하는 모터가 너무 무거운 부하를 구동하려고 하거나 구동되는 장비의 무언가가 막히거나 묶여 있음을 나타냅니다. 이 문제는 처음에는 모터 자체나 전원 공급 장치에 문제가 있는 것이 아니라 모터가 연결된 물리적 부하에서 비롯됩니다. 예를 들어 베어링이 고착된 컨베이어 벨트는 이동을 시도하는 모터에 기계적 과부하를 일으킵니다. 이로 인해 모터가 더 힘들게 작동하게 됩니다.

반면에 전기 과부하는 일반적으로 모터에 공급되는 전기 에너지에 문제가 있거나 모터 요소 내부의 전기적 실수로 인해 발생합니다. 이는 전원의 전압이 부정확하거나 모터 내부의 권선이 고장 났거나 전원 케이블이 손상되었기 때문일 수 있습니다. 따라서 기계적 과부하가 발생하면 모터는 정상적으로 작동하지만 작업이 너무 까다로워집니다. 전기적 과부하의 경우 모터 내부에 전기적 문제가 있거나 모터가 얻는 전력이 오작동하는 것일 수 있습니다. 기계적 문제와 전기적 문제 모두 모터에 과부하를 일으킬 수 있습니다.

마모된 베어링은 어떻게 모터 과부하를 유발하나요?

아, 마모된 베어링! 사소해 보이는 이 요소가 모터에 의외로 큰 문제를 일으킬 수 있습니다. 베어링은 모터 샤프트가 최소한의 마찰로 효율적으로 회전할 수 있게 해주기 때문에 매우 중요합니다. 이러한 베어링이 마모되거나 손상되면 훨씬 더 많은 마찰이 발생합니다.

이러한 마찰 증가는 모터가 외부 톤을 재배치하기 전에 자체 샤프트를 변형하기 위해 더 까다로운 기능을 수행해야 한다는 것을 의미합니다. 이러한 추가 노력으로 인해 모터는 전원 공급 장치에서 더 많은 전류를 끌어와야 합니다. 그리고 우리가 실제로 검토했듯이 모터가 너무 많은 전류를 소비하면 모터가 가열되어 모터에 과부하가 걸릴 수 있습니다. 이를 방지하려면 샤프트의 베어링이 좋은 상태를 유지해야 합니다.

마모되거나 손상된 베어링을 교체하는 것은 일반적으로 비교적 복잡하지 않은 해결책으로, 훨씬 더 심각하고 비용이 많이 드는 모터 손상을 막을 수 있습니다. 모터에서 평소와 다른 삐걱거리는 소리나 굉음이 들리기 시작하거나 모터가 힘겹게 움직이거나 비정상적으로 뜨거워진다면 베어링 상태를 점검하는 것이 현명합니다. 과부하 릴레이가 계속 트립되는 것은 과부하의 매우 일반적인 원인입니다. 베어링 상태를 무시하고 방치하면 모터 고장을 빠르게 일으킬 수 있습니다.

과부하 시 모터 내부에서는 어떤 일이 발생하나요?

모터 과부하가 발생하면 모터 내에서 여러 가지 문제가 발생할 수 있습니다. 가장 즉각적인 영향은 모터가 너무 많은 전류를 소비한다는 것입니다. 그 후 이 초과 전류는 모터의 권선과 함께 흐릅니다. 권선은 기본적으로 전선의 코일이며, 과도한 양의 전류가 이 전선을 통과하면 많은 열을 발생시킵니다.

이 온기는 과부하가 걸리는 동안 모터 내부의 주요 적입니다. 권선이 너무 따뜻해지면 전선 주변의 절연 제품이 녹거나 성능이 저하되거나 화상을 입을 수 있습니다. 이러한 절연의 오작동은 모터 내부에 단락을 일으켜 모터에 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다. 모터를 회전시키는 자기장의 섬세한 평형도 깨질 수 있습니다. 이것이 바로 과부하 보호 장치가 필수적인 이유입니다.

과부하 릴레이는 특히 과부하 상태를 감지하도록 설계되었으며, 일반적으로 과도한 온도를 감지하거나(열 과부하 릴레이의 경우) 과전류를 직접 감지하여(과전류 상태) 과부하 상태를 파악합니다. 과부하가 감지되면 전력을 제거하여 과열로 인한 극심한 손상 전에 모터를 보호하는 역할을 합니다. 또한 겉보기에는 짧아 보이는 과부하가 자주 발생하면 누적적으로 모터의 수명을 단축시킬 수 있습니다. 모든 과부하 절차의 목적은 이러한 위험한 발열을 방지하는 것입니다.

3상 모터에 과부하가 발생했는지 어떻게 알 수 있나요?

3상 모터의 경우 모터 과부하의 징후와 증상은 여러 가지가 있으므로 주의 깊게 살펴볼 수 있습니다. 가장 일반적인 징후는 모터가 평소보다 눈에 띄게 뜨거워지는 것입니다. 극심한 과부하 상태에서는 모터에서 특유의 타는 냄새가 날 수도 있습니다. 또 다른 확실한 징후는 모터 스타터가 과부하 릴레이를 지속적으로 트립하는 경우입니다.

또한 모터에서 큰 윙윙거리는 소리, 우는 소리, 스트레스성 소음과 같은 비정상적인 소리가 나는 경우 모터가 더 열심히 작동해야 한다는 신호일 수 있습니다. 모터가 작동 중이지만 평소보다 전력이 부족하거나 속도가 느리게 작동하는 경우에도 과부하가 발생한 것일 수 있습니다. 때때로 주 전원 회로의 차단기가 트립되거나 퓨즈가 끊어지는 것도 모터가 회로에 너무 많은 전류를 흘릴 때 발생하는 신호이자 증상일 수 있습니다. 3상 시스템에서 모터 과부하를 유발하는 다른 다양한 문제에는 모터 샤프트의 정렬 불량이 포함될 수 있습니다.

보다 확실한 답을 얻으려면 클램프가 부착된 멀티미터를 사용하여 3상 각각에서 모터에 흐르는 전류를 주의 깊게 측정할 수 있습니다. 이러한 분석 결과를 모터의 명판에 표시된 완전 부하 암페어(FLA) 정격과 대조해 보세요. 측정된 전류가 FLA보다 상당히 높으면 과부하가 발생했을 가능성이 높습니다. 3상 모터의 경우 전류가 3상 모두에서 비교적 균형이 잘 잡혀 있는지도 추가로 중요합니다. 불균형이 심하면 전체 전류가 지나치게 높지 않더라도 모터가 과열되고 과부하가 걸릴 수 있습니다.