모터 회로 분석 기술을 이용한 동기식 테스트 Part 2

Dec 20, 2023

Pumps & Systems 2022년 6월호에는 펌핑 시장에서 동기 모터 사용의 예상 성장을 논의하는 기사인 "동기 모터의 장점"이 게재되었습니다.

11월호 "MCA 기술을 사용한 동기식 모터 테스트, 1부"에서는 동기식 모터의 구성 및 작동, 일반적인 결함 및 이를 사용하여 플랜트의 전기 시스템 역률을 조정하는 방법에 대한 간략한 개요를 제공했습니다. 2부에서는 모터 회로 분석(MCA)을 사용하여 이러한 모터의 현재 상태를 평가하고 문제가 발생하기 전에 발생하는 문제를 쉽고 빠르게 식별하는 방법에 대해 설명합니다.

모터 회로 분석(MCA)은 고정자 권선과 회전자 권선 모두에서 코일의 결함 발생을 빠르고 쉽게 식별하는 모터 테스트 방법입니다.

MCA는 고정자와 회전자 코일에 인가되는 일련의 저전압 교류(AC) 및 직류(DC) 전압을 사용하여 도체 사이의 절연이 저하됨에 따라 권선 절연에서 발생하는 작은 변화를 식별합니다.

MCA는 최소한의 교육을 받은 창고 직원을 통해 3분 이내에 모든 신규 및 재구축 모터에 대한 입고 검사를 수행할 수 있습니다.

동기 모터 테스트를 위한 일반적인 절차 및 지침은 3상 농형 AC 유도 모터 테스트 및 평가와 동일합니다. 그러나 결함이 감지되면 몇 가지 추가 단계와 측정이 필요합니다. 이러한 추가 단계는 모터 유형과 오류 위치에 따라 다릅니다. 최상의 결과를 얻으려면 모든 모터를 새 모터로 테스트하여 기준을 설정해야 합니다.

MCA 테스트에는 동기 모터의 테스트와 문제 해결을 최적화하고 간소화하는 데 사용할 수 있는 여러 테스트가 있습니다. 이러한 테스트는 다음과 같습니다.

1. 정적 테스트: 샤프트가 정지 위치에 있는 동안 일련의 AC 및 DC 테스트를 수행합니다. 이러한 테스트 결과는 독점 알고리즘에 입력되어 모터 상태를 정의하는 단일 숫자를 제공합니다. 이 숫자는 정적 테스트 값(TVS)입니다. 상태가 양호한 3상 모터는 대칭을 이룹니다. 고정자 또는 회전자 절연 상태의 변화 또는 아모티셔 권선의 균열은 이러한 대칭성을 깨뜨리고 TVS에 반영됩니다.

2. 동적 테스트: 샤프트가 부드럽고 천천히 수동으로 회전하는 동안 회전자 및 고정자 특성을 생성합니다. 이러한 특성은 세 가지 조건(양호, 마모 또는 불량) 중 하나에서 회전자와 고정자 회로의 전기적 상태를 평가하기 위해 자동으로 분석됩니다. 고정자 결함은 고정자 권선의 결함 발생을 나타내고 회 전자 결함은 아모티셔 권선의 결함 발생 또는 회 전자 계자 코일의 단락을 나타냅니다.

3. 위상 비교 테스트: 5개 주파수에서 일련의 테스트를 수행하고 고정자 권선의 상태를 가장 정확하게 정의하는 테스트 주파수를 사용합니다. 그런 다음 전체 고정자 권선의 상태를 평가하기 위해 다음 변수를 미리 결정된 지침과 비교합니다.

3상 모터 시스템에서 각 위상을 구성하는 코일은 동일하며 새 상태일 때 적용된 저전압 AC 테스트 신호에 정확히 동일하게 반응합니다. AC 신호는 전체 권선 절연 시스템을 실행합니다. 도체 사이의 절연 결함이 발생하면 코일의 응답이 변경됩니다. 코일 테스트 결과의 불균형은 권선 절연에 결함이 발생했음을 나타냅니다. 권선 절연 시스템의 결함 발생을 식별하기 위해 자세한 한계 및 지침이 확립되었습니다.

저항 측정(R):

이는 테스트 중인 회로의 저항을 정확하게 측정하는 특수 Kelvin 클립을 사용하여 만들어졌습니다. 저항 불균형은 일반적으로 회로의 연결이 느슨하거나 도체가 끊어졌음을 나타냅니다.

인덕턴스 측정(L):

이는 개별 코일이 자기장을 저장하는 능력을 나타냅니다. 인덕턴스의 양은 코일의 기하학적 구조와 회전 수에 따라 달라집니다. 인덕턴스에는 두 가지 유형이 있습니다.