[스크랩] 모터 절연 종류와 온도 상승 한계

(1) 절연 계급에 의한 모터의 허용 최고 온도(주위 온도 포함)

모터에서 온도가 가장 높은 부분은 권선부이며, 권선부의 최고 허용 온도는 절연재료의 종류에 따라 K.S규격으로 규정(아래의 표 '절연 계급에 따른 허용 최고온도' 참조)되어 있으며, 삼상유도모터에서는 E종절연으로 120℃(주위 온도를 포함한 온도)로 되어 있습니다.

[절연 계급에 따른 허용 최고온도]

절연의 종류	내 용								허용최고온도
Y 종	목면, 견 , 지등의 재료로 구성. 바니스류에 함침 또는 기름에 침투 시키지 않은 것.								90℃
A 종	목면, 견 , 지등의 재료로 구성. 바니스류에 함침 또는 기름에 침투 시킨 것.								105℃
E 종	에나멜선용 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 면적층품, 종이 적층품.								120℃
B 종	마이카, 석면, 그라스 섬유등의 접착 재료를 이용하여 구성 한 것.								130℃
F 종	B종과 같은 재료를 실리콘 알키드 수지등의 접착재료를 이용하여 구성 한 것.								155℃
H 종	B종, F종과 같은 재료를 규소수지 또는 동 등의 접착재료를 이용하여 구성 한 것.								180℃
C 종	생마이카, 석면, 자기등의 단독적으로 구성 된 것 또는 접착재료와 함께 사용한 것.								180℃ 초과

 

(2) 전기용품 안전관리법에 명시된 주위온도와 그에 따른 모터의 온도상승

모터를 사용할 때에는 주위온도가 -10℃ ~ +50℃ 의 범위에서 사용하는 것이 바람직하며, 모터 포화온도의 측정은 모터 온도가 포화 되었을 때 온도를 측정하여 주위 온도와의 차를 deg로 명기하고 있습니다. 모터를 주위온도를 초과하는 장소에서 사용하는 경우에는 모터를 운전 한 후의 온도 상승에 의한 온도가 주위 온도에 영향을 받아 모터권선 코일의 열화와 베어링의 수명이 현저하게 떨어지며 또한 주위온도가 너무 낮은 곳에서 사용시 운전후 정지시 온도차에 의해 모터내부에 습기가 발생하여 재기동시 모터의 고착, 베어링 결빙에 의한 저항증가 등의 기동성능저하 발생우려가 있습니다.
전기 용품 안전 관리 법에 의하면 권선부 온도는 주위온도 40℃에서 75deg이하로 규제되어 있으며 허용되는 온도차는 아래의 표 '절연종류별 상승온도한계'를 참조 바랍니다.
온도를 측정하는 방법에는 모터 하우징내부에 Thermocouple(열전대)을 부착하여 실측하는 온도계법과모터 운전 전후의 권선저항의 차와 주위온도차를 계산하여 구하는 저항법이 있습니다. 저항법에 의한 온도 구하는 공식은 아래와 같습니다.

 

 

T = (R2 - R1) / R1 X (234.5 + T1) - (T2 - T1)
R1 : 온도상승 전의 권선 저항				R2 : 온도포화 후의 권선 저항				234.5 : 동선의 온도 계수
T1 : 온도상승 전의 주위온도				T2 : 온도포화 후의 주위온도
[절연종류별 상승온도한계]
구 분	A종절연		E종절연		B종절연		F종절연		H종절연
	온도계법	저항법	온도계법	저항법	온도계법	저항법	온도계법	저항법	온도계법	저항법
고정자권선	50	60	65	75	70	80	85	100	105	125
회전자권선	50	60	65	75	70	80	85	100	105	125
절연물이 근접한 철심	60	-	75	-	80	-	100	-	125	-
베어링	표면에서 측정시 40deg, 메탈에 온도계 소자를 매입하여 측정할 때는 45deg

 

(3) 과열 보호 장치

① THERMALLY PROTECTED TYPE 모터는 사용 중에 과부하로 운전되거나, 어떠한 불의의 경우로 모터가 정지되어 과열되었을 때 보호하기 위하여 온도 과열 보호 장치인 THERMAL PROTECTOR를 권선부에내장한 제품으로 UL 규격 인정품, 유럽 전압(220V ∼ 240V 50Hz)용 제품에는 과열 보호를 위하여THERMAL PROTECTOR가 반드시 내장되어 있어야 합니다.
이 THERMAL PROTECTOR는 열을 감지하는 바이메탈을 채용하여 더욱 접점의 개폐 동작이 빠르며, 이상 온도시 회로를 차단 한후에 온도가 정상적으로 돌아오면 자동적으로 복귀하는 자동 복귀형 TYPE으로 일반적으로 120°C±5°C를 많이 사용하고 있습니다.
UL규격 인정품은 NAME PLATE에 "THERMALLY PROTECTED"라고 표시되어 있으며 유럽 전압용 제품에는 과열 보호 장치 표시가 되어 있지 않지만 THERMAL PROTECTOR가 내장되어 있고 내수용은 생산업체에 따라 다르나 대개 제품의 기종명 끝자리에 'T/P'라고 명기되어 있습니다. 

 

출처 : 왕초보들의 오토캐드 배우기

글쓴이 : 一醉解千愁 원글보기

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