이종순
2001-01-15 12:02:13
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저는 기계설계직에 종사하고 있습니다.
저희 회사에서 기계(소형)구동부의 수동 조작을 모터를 이용한 스위치 조작으로 변경하려고 하는데 모터에 관한 제반 지식이 부족하여 현재 개발한 모터의 사용온도 조건 시험 중 error가 발생하였습니다.
저희 product는 -30℃~+80℃까지 운전조건에 포함되어 있으나
이런 시험조건으로 DC motor을 장착하여 시험하니 motor 전류가 상온에서 3.3~6.5A 정도였는데 -30℃(12시간 방치)에서 11A 이상이 나오더군요. 초기 switch 작동시는 motor이 구속되어 작동하지 않았고 그 이후 연속 switch 조작에 의해 작동된 측정 값입니다. motor 업체의 모터보호소자는 온도제어방식을 택하고 있다고 합니다.(ptc소자:rge900사양)
위 현상에 대해 기계공학을 전공한 저로서는 현재 방안이 없습니다. 본 사이트나 기타 사이트를 뒤져봐도 motor의 일반 특성은 나오지만 온도와 관계된 자료는 없더군요.
motor 저온/고온시 특성에 대한 구체적인 설명이나 자료가 있으면 부탁드리겠습니다.
저희 회사에서 기계(소형)구동부의 수동 조작을 모터를 이용한 스위치 조작으로 변경하려고 하는데 모터에 관한 제반 지식이 부족하여 현재 개발한 모터의 사용온도 조건 시험 중 error가 발생하였습니다.
저희 product는 -30℃~+80℃까지 운전조건에 포함되어 있으나
이런 시험조건으로 DC motor을 장착하여 시험하니 motor 전류가 상온에서 3.3~6.5A 정도였는데 -30℃(12시간 방치)에서 11A 이상이 나오더군요. 초기 switch 작동시는 motor이 구속되어 작동하지 않았고 그 이후 연속 switch 조작에 의해 작동된 측정 값입니다. motor 업체의 모터보호소자는 온도제어방식을 택하고 있다고 합니다.(ptc소자:rge900사양)
위 현상에 대해 기계공학을 전공한 저로서는 현재 방안이 없습니다. 본 사이트나 기타 사이트를 뒤져봐도 motor의 일반 특성은 나오지만 온도와 관계된 자료는 없더군요.
motor 저온/고온시 특성에 대한 구체적인 설명이나 자료가 있으면 부탁드리겠습니다.
공지사항
상당히 어려운 질문이군요. 제가 알기로는 일반적으로 저온이 되면 철심재료의 자화특성이 악화되어 철손이 증가하고 시동 전류가 증가하는 특성이 있다고 알고 있습니다. 하지만 정격전류의 증가현상은 모터자체의 대응설계의 문제가 아닌가 생각됩니다.
이경우 일반적으로 회로적으로는 보호회로 설계시 이를 고려하는 정도로 처방하며 모터 설계시 저온 대응설계를 하는 것으로 알고있습니다.
저온모터 동특성 분야는 제가 전문 경험이 없으므로 일반적인 가이드라인을 말씀드리겠습니다.
저온 대응설계의 경우, 일반적인 가이드라인은 다음과 같습니다.
[자료를 참조하여 적습니다]
저온용으로 모터를 설계하는 방법은 우선 리드선 및 패킹의 선택에 주의해야 합니다. -50도 정도 까지는 에틸렌 프로필렌계 리드선을 사용하고, 패킹은 클로로 프렌계고무를 주로 사용합니다. -80도 정도가 되면 실리콘 고무계 리드선을 채용하고 패킹 역시 실리콘 고무로 대응한다고 합니다.
또한 저온에 대응하는 샤프트 재료는 스테인레스강이나 크롬 몰리브덴계 특수강을 선택합니다.
저온용 베어링의 경우 잔류오스테나이트의 변태를 방지하기 위해서 서브제로 처리등의 특수 열처리를 한 베어링을 선택합니다.
저온용 윤활제는 실리콘오일을 포함한 특수 그리스를 사용하고 베어링의 틈새는 온도에 의해 헐거워짐을 보상하는 정도로 예압을 가한다고 합니다.
조금이나마 도움이 되었으면 합니다.
감사합니다.