3 상 유도 모터에서 실패의 일반적인 원인은 무엇입니까?

3 상 유도 모터 펌프 및 압축기부터 컨베이어 벨트 및 팬에 이르기까지 광범위한 응용 분야에 사용되는 현대 산업의 중추입니다. 그들의 신뢰성과 견고성에도 불구하고,이 모터는 다양한 요인으로 인해 실패를 경험할 수 있습니다. 실패의 일반적인 원인을 이해하면 문제 해결, 예방 유지 보수 및 운동 수명 향상에 도움이 될 수 있습니다. 이 기사에서는 3 상 유도 모터의 실패에 대한 주요 이유를 탐색하고 이러한 문제를 해결하는 방법에 대한 통찰력을 제공 할 것입니다.

1. 과열

3 상 유도 모터에서 가장 흔한 실패 원인 중 하나는 과열입니다. 모터의 권선은 특정 온도를 처리하도록 설계되었으며 이러한 한계를 초과하면 단열 고장, 모터 수명 감소 또는 완전한 고장으로 이어질 수 있습니다.

과열의 원인 :

• 초과 적재: 모터가 장기간 정격 하중에서 또는 그 이상으로 작동하는 경우 과열 될 수 있습니다. 과부하 조건에서 실행되는 모터는 전류가 설계 매개 변수를 초과하여 과도한 열 생성을 초래합니다.

• 주변 온도 : 주변 온도가 높은 환경에서 작동하는 모터는 특히 적절한 환기 또는 냉각 시스템이 부족한 경우 과열되기 쉽습니다.

• 불충분 한 냉각 또는 환기 : 모터는 적절한 공기 흐름 또는 외부 냉각 방법에 의존하여 열을 방출합니다. 환기 시스템이 차단되거나 팬이 실패하거나 모터가 부적절한 하우징에 밀폐되어 있으면 모터가 과열 될 수 있습니다.

• 부적절한 전압 : 공급 전압이 낮거나 변동하면 모터가 비효율적으로 작동하여 과도한 열이 발생할 수 있습니다. 마찬가지로, 과도한 전압은 오버 스트레스로 인한 단열 고장으로 이어질 수 있습니다.

예방 및 솔루션 :

• 응용 프로그램에 따라 모터에 정확하게 크기를 조정하여 모터에 과부하가 걸리지 않도록하십시오.
• 정기적으로 환기 및 냉각 시스템을 검사하고 유지 관리합니다.
• 열전대와 같은 온도 모니터링 장치를 사용하여 운동 건강을 추적하십시오.
• 권장 전압 범위 내에서 모터를 작동시킵니다.

2. 전기 불균형

3 상 유도 모터에서 일반적인 문제는 공급 전압의 전기 불균형입니다. 3 단계의 전압이 같지 않으면 불균형이 발생하여 다양한 모터 문제가 발생할 수 있습니다.

전기 불균형의 원인 :

• 고르지 않은 전원 공급 장치 : 한두 단계가 다른 위상보다 전압보다 상당히 높거나 낮은 전압을 전달하면 불균형 전압의 상황이 발생합니다. 이는 변압기 결함, 공급 라인 문제 또는 부적절한 배선으로 인해 발생할 수 있습니다.

• 배음: 비선형 하중으로 인한 왜곡 된 파형은 또한 전압 불균형으로 이어질 수 있습니다. 이것은 가변 주파수 드라이브 (VFD)와 같은 전자 부하가 큰 시스템에서 종종 볼 수 있습니다.

결과:

• 운동 가열 및 진동 증가.
• 효율성과 성능 감소.
• 권선의 과도한 전류로 인해 운동 수명이 단축되었습니다.

예방 및 솔루션 :

• 균형 잡힌 전기 공급을 보장하기 위해 위상 전압을 정기적으로 모니터링합니다.
• 위상 시퀀스 표시기를 설치하여 불균형을 조기에 감지하십시오.
• 고조파 간섭이 발생하기 쉬운 시스템에서 전압 왜곡을 완화하는 고조파 필터 또는 장치를 설치하는 것을 고려하십시오.

3. 베어링 실패

베어링은 고정자 내에서 로터의 회전을 지원하며, 이와 관련된 모든 문제로 인해 심각한 운동이 고장 될 수 있습니다. 베어링 실패는 모터에서 가장 일반적인 기계적 고장 중 하나입니다.

베어링 실패의 원인 :

• 윤활 문제 : 불충분 한 윤활 또는 부적절한 윤활은 마찰을 증가시켜 베어링의 마모를 가속화합니다.

• 오염: 베어링 하우징에 먼지, 먼지 또는 수분이 발생하면 연마 손상이 발생하여 마모 및 모터 오작동이 발생할 수 있습니다.

• 오정렬 : 모터 샤프트와 베어링이 잘못 정렬되면 마모와 진동이 고르지 않아 결국 베어링 고장이 발생할 수 있습니다.

• 과도한 부하 : 모터에 과부하가 걸리면 베어링의 응력이 높아져 조기에 실패 할 수 있습니다.

예방 및 솔루션 :

• 윤활유를 정기적으로 확인하고 교체하여 모터 사양을 충족하도록합니다.
• 모터를 올바르게 밀봉하여 먼지, 수분 및 오염으로부터 모터를 보호하십시오.
• 설치 및 유지 보수 중에 적절한 정렬을 확인하십시오.
• 고품질 베어링을 사용하고 모터가 정격 하중 내에서 작동하는지 확인하십시오.

4. 전기 결함

단락, 개방 회로 또는지면 결함과 같은 전기 결함은 모터 권선을 손상시켜 성능 저하 또는 총 고장으로 이어질 수 있습니다.

전기 결함의 원인 :

• 단열 고장 : 권선 사이의 단열재는 열, 수분 및 기계적 응력에 노출되어 시간이 지남에 따라 악화되어 단락으로 이어질 수 있습니다.

• 전기 서지 : 전력 스파이크 또는 스위치 작업으로 인한 전류가 갑자기 급증하면 모터 권선이 손상되어 단락을 유발할 수 있습니다.

• 지상 결함 : 모터 권선과 접지 사이에 의도하지 않은 연결이있을 때지면 결함이 발생하여 부적절한 전류 흐름과 과열로 이어집니다.

예방 및 솔루션 :

• 정기적으로 모터 단열재에 마모의 징후가 있는지 검사하십시오.
• 전기 서지가 모터를 손상시키는 것을 방지하기 위해 서지 보호기와 퓨즈를 사용하십시오.
• 접지 오류 감지 시스템을 설치하여 접지 문제를 조기에 식별하고 제거하십시오.

5. 진동 및 기계적 스트레스

과도한 진동 및 기계적 응력은 특히 모터가 부적절한 조건에서 작동하는 경우 모터 손상 및 고장을 초래할 수 있습니다.

진동의 원인 :

• 로터의 불균형 : 제조 결함이나 마모로 인해 균형이 맞지 않는 로터는 작동 중에 과도한 진동을 일으킬 수 있습니다.

• 오정렬 : 앞에서 언급했듯이 모터 샤프트와 커플 링 사이의 잘못 정렬은 모터 구성 요소에 진동과 마모가 고르지 않을 수 있습니다.

• 불안정한 기초 : 모터가 불안정하거나 부적절하게 정렬 된베이스에 장착되면 진동으로 이어질 수 있습니다.

결과:

• 베어링 마모 증가.
• 왜곡 된 로터 모양 및 가능한 와인딩 손상.
• 조기 모터 고장.

예방 및 솔루션 :

• 불균형의 초기 징후를 감지하기 위해 정기적 인 진동 분석을 수행하십시오.
• 모터 및 구성 요소의 적절한 정렬 및 장착을 확인하십시오.
• 필요한 경우, 특히 수리 또는 교체 후 로터의 균형을 맞 춥니 다.

6. 과전압 및 저전압

과전압 또는 저전압 조건에서 모터를 작동하면 심각한 손상이 발생할 수 있습니다. 모터는 특정 전압 범위 내에서 작동하도록 설계되었으며 모든 편차는 비 효율성 또는 손상을 유발할 수 있습니다.

전압 문제의 원인 :

• 과전압 : 공급 전압이 모터의 정격 전압을 초과 할 때 발생합니다. 단열 고장과 과열을 유발할 수 있습니다.

• 저전압 : 전압이 정격 값 아래로 떨어지면 모터는 과도한 전류를 끌어내어 과열 및 와인딩 손상이 발생합니다.

예방 및 솔루션 :

• 전압 조정기 또는 자동 전압 컨트롤러를 사용하여 모터가 정격 전압 범위 내에서 작동하는지 확인하십시오.
• 전기 회로에 과전압 및 저전압 보호 장치를 설치하십시오.
• 전압 공급을 정기적으로 확인하여 허용 가능한 한계 내에 있는지 확인하십시오.

7. 전원 공급 장치 문제

공급 주파수의 중단 또는 변동과 같은 전원 공급 장치 문제는 3 상 유도 모터에서 심각한 작동 문제를 일으킬 수 있습니다.

전원 공급 장치 문제 :

• 주파수 변동 : 3 상 시스템의 표준 주파수는 50 또는 60Hz입니다. 주파수의 변동으로 인해 모터가 비효율적으로 작동하거나 실패 할 수 있습니다.

• 전력 중단 : 정전 또는 간단한 중단은 모터 작동을 방해하여 모터가 다시 시작될 때 시작 문제 또는 기계적 응력을 초래할 수 있습니다.

예방 및 솔루션 :

• 전력 중단으로부터 보호하기 위해 무정전 전원 공급 장치 (UPS) 또는 기타 전력 컨디셔닝 장비를 설치하십시오.
• 모터가 원활하게 작동하는지 모니터링하고 조절합니다.

8. 잘못된 설치 및 배선

잘못된 설치, 부적절한 배선 또는 부적절한 보호는 모터 고장으로 이어질 수 있습니다.

잘못된 설치 원인 :

• 잘못된 전압 배선 : 모터를 잘못된 전압 공급에 연결하면 권선이 손상되거나 과열이 발생할 수 있습니다.

• 부적절한 연결 : 위상 시퀀스 또는 중립 연결과 같은 모터 터미널의 잘못된 연결은 모터 및 전기 시스템에 손상을 줄 수 있습니다.

예방 및 솔루션 :

• 제조업체 지침을 따르고 자격을 갖춘 전문가를 고용하여 설치하십시오.
• 설치 및 시운전 중에 배선, 전압 공급 및 보호 장치를 다시 확인하십시오.

결론

3 상 유도 모터는 내구성이 있고 신뢰할 수 있지만 몇 가지 일반적인 원인으로 인해 여전히 고장에 취약합니다. 과열, 전기 불균형, 베어링 고장, 전기 결함 및 기계적 응력과 같은 잠재적 인 문제를 이해함으로써 운영자 및 유지 보수 직원은 운동 손상을 방지하고 원활한 작동을 보장하기 위해 사전 조치를 취할 수 있습니다. 정기 검사, 적절한 설치 및 적절한 유지 보수 관행은 3 상 유도 모터의 수명을 연장하고 효율성을 향상시키는 데 먼 길을 갈 수 있습니다.