안녕하세요 여러분, 작업장 컨베이어가 근무 시간 중에 작동을 멈추거나 무더운 날 HVAC 장치가 코드를 던지는 등 예기치 않게 모터가 소진되는 문제를 해결해 본 적이 있다면 그 비용이 얼마나 되는지 아실 것입니다. 가동 중지 시간, 부품 교체, 인건비 등 모든 것이 합산됩니다. AMOP(자동 모터 과부하 보호 장치)가 바로 여기에 있습니다. 그렇죠? 하지만 고객으로부터 항상 받는 질문은 다음과 같습니다: "이 제품은 실제로 얼마나 오래 지속될까요? 몇 달에 한 번씩 교체하고 싶지는 않습니다." 이러한 보호 장치의 공급업체로서 저는 매일 보호 장치를 사용하는 사람들과 수년 동안 대화를 나누었습니다. 그래서 저는 데이터시트에서 볼 수 있는 일반적인 사양뿐만 아니라 AMOP의 장기적인 안정성을 실제 용어로 분석하고 싶었습니다.
먼저 AMOP가 수행하는 작업에 대해 동일한 정보를 갖고 있는지 확인하겠습니다. AMOP는 다른 유형의 과부하 보호와 쉽게 혼합될 수 있기 때문입니다. 와는 달리멀티탭 과부하 보호 장치너무 많은 전류를 끌어오면 가전제품의 전원을 차단하는 자동 모터 과부하 보호 장치는 모터용으로 특별히 제작되었습니다. 이 장치의 전체 임무는 과전류, 과열 또는 회전자 잠김을 모니터링하고 조건이 다시 안전해지면 자동으로 재설정하는 것입니다. 기술자가 스위치가 작동할 때마다 수동 스위치를 뒤집을 필요가 없습니다. 이것이 바로 상업용 및 산업용 설정에 매우 편리한 "자동" 부분입니다.
이제 우리가 장기적인 안정성에 관해 이야기할 때, 작동이 멈추기 전에 얼마나 많은 여행을 해야 하는지에 대해서만 이야기하는 것이 아닙니다. 우리는 일관성에 대해 이야기하고 있습니다. 지금으로부터 5년 후에도 여전히 올바른 현재 수준으로 작동할까요? 열 사이클 후에도 여전히 안정적으로 재설정됩니까? 부식되거나 교정에서 벗어나지 않고 작업장이나 공장 바닥의 먼지, 습기 또는 진동을 처리할 수 있습니까? 때때로 부풀려지는 임의의 "고장 간 평균 시간" 수치가 아니라 실제로 중요한 것이 바로 이러한 것입니다.
내부 구성 요소부터 시작하겠습니다. 내부 구성 요소에 안정성이 있기 때문입니다. 시중에 나와 있는 대부분의 저렴한 AMOP는 바이메탈 스트립(두 개의 서로 다른 금속이 결합되어 가열되면 구부러져 스위치가 작동함)을 사용합니다. 저가형 바이메탈의 문제점은 시간이 지남에 따라 "크리프"할 수 있다는 것입니다. 수천 번의 열 사이클 후에 금속은 모양을 잃어 너무 일찍 움직이거나 전혀 움직이지 않습니다. 우리가 만드는 AMOP(자세한 내용은 당사에서 확인하실 수 있습니다.)자동 모터 과부하 보호 장치페이지) 크리프 저항 테스트를 거친 정밀하게 설계된 바이메탈 합금을 사용하십시오. 우리는 수십만 번 켜고 끄는 가속 수명 테스트를 실행하여 150°C(정상 사용 시보다 훨씬 더 높음)로 가열하고 정격 전류의 ±5% 내에서 여전히 작동하는지 확인합니다. 그런데 이는 업계 최소 기준보다 훨씬 더 엄격합니다.
그다음에는 연락 시스템이 있습니다. AMOP가 작동하고 재설정될 때마다 전기 접점이 열리고 닫힙니다. 이러한 접점이 값싼 구리로 만들어진 경우 시간이 지남에 따라 구멍이 나거나 산화되거나 용접될 수 있습니다. 용접된 접점은 스위치가 예상대로 열리지 않음을 의미하며 이는 큰 안전 위험을 초래합니다. 산화된 접점은 더 높은 저항을 의미하며, 이는 모터 작동을 더 뜨겁게 만듭니다. 아이러니합니다. 그렇죠? 당사의 AMOP는 산화에 저항하도록 코팅된 은합금 접점을 사용합니다. 우리는 그것들을 최대 부하로 테스트하고 100,000번 사이클링했으며 그 이후에도 접촉 저항은 거의 변하지 않는다는 것을 발견했습니다. 이것이 우리 고객이 이전에 구매한 제품보다 보호 장치가 더 오래 지속된다고 말하는 이유 중 큰 부분입니다.
환경은 장기적인 안정성을 위한 또 다른 큰 요소인데, 많은 사람들이 이를 간과하는 것을 봅니다. 깨끗하고 온도가 조절되는 사무실에 AMOP를 설치한다면 그게 전부입니다. 하지만 톱밥이 있는 건설 현장, 습기와 세척용 화학 물질이 있는 식품 가공 공장, 뒷길을 튕겨 내려가는 트럭에 설치하는 경우에는 이를 감당할 수 있는 보호 장치가 필요합니다. 비교해 보자:열 과부하 보호 스위치실내용으로 제작된 제품은 차고에서 잘 작동할 수 있지만, 햇빛과 비를 맞고 외부에 붙이면 하우징이 갈라지고 내부 부품이 부식됩니다. 당사의 AMOP에는 IP 등급 하우징이 있습니다. 대부분은 실내 제어 패널용 IP20이지만 방진 및 방수 기능이 있어 열악한 실외 또는 산업 환경에 적합한 IP65 인클로저 모델도 있습니다. 우리는 염수 분무(해양 응용 분야용) 및 -40°C ~ 125°C의 온도 사이클링에 대해 테스트했으며 1,000사이클 후에도 성능 저하가 나타나지 않았습니다.
장기적인 안정성에 영향을 미치는 또 다른 사항은 설치 및 교정입니다. 고객이 매우 저렴한 AMOP를 구입하고 5분 만에 직접 설치한 다음 1년이 지나면 왜 실패하는지 궁금해하는 것을 본 적이 있습니다. 사실, 최고의 보호 장치라도 배선이 잘못되었거나 잘못 보정되면 지속되지 않습니다. 잠깐, 교정 - AMOP는 공장에서 사전 교정되어 있습니다. 그렇죠? 하지만 올바르게 설치되지 않으면 표류할 수 있습니다. 예를 들어, 전력 저항기 옆의 뜨거운 표면에 AMOP를 장착하면 모터가 정상적으로 작동 중일 때에도 해당 저항기의 열로 인해 보호 장치가 작동하게 됩니다. 그건 보호 장치의 결함이 아니라 잘못된 설치입니다. 우리는 항상 고객에게 모터의 열을 정확하게 감지할 수 있는 위치, 다른 열원과 너무 가깝지 않고 공기 순환이 가능한 위치에 AMOP를 장착하라고 지시합니다. 마찬가지다모터 열 과부하 보호 스위치모터 권선에 직접 장착하도록 설계된 모델입니다. 권선에 단단히 장착하지 않으면 정확한 온도 판독값을 얻을 수 없으므로 너무 자주 또는 충분하지 않게 트립되어 더 빨리 마모됩니다.
이를 관점에서 볼 수 있도록 실제 사용 사례에 대해 이야기해 보겠습니다. 소규모 포장 공장을 소유한 우리 고객은 6년 전 컨베이어 벨트 모터용으로 AMOP 20대를 구입했습니다. 그들은 하루 12시간, 일주일에 6일 동안 모터를 작동하므로 온/오프 주기가 매우 많습니다. 지난 달 그들은 라인을 확장하고 있기 때문에 5개가 더 필요하다고 연락했고 원래 20개 중 하나도 실패한 적이 없다고 말했습니다. 이것이 바로 우리가 말하는 장기적인 안정성입니다. 평균 18개월 동안 사용했던 이전 보호 장치와 비교해 보세요. 왜 차이점이 있나요? 이는 단지 한 가지가 아니라 재료, 테스트, 교정 및 실제 사용을 처리할 수 있도록 설계하는 방식입니다.
또 다른 예: 상업용 공조기 모터에 AMOP를 사용하는 HVAC 기술자. 이러한 모터는 다락방에 있기 때문에 높은 열과 습도에 노출되며 때로는 설치류가 전선을 씹는 경우도 있습니다. 기술자는 작년에 수년에 걸쳐 값싼 보호 장치를 너무 많이 교체했지만 우리 제품의 경우 누군가 배선을 잘못한 경우에만 전화를 받을 수 있다고 말했습니다. 그것은 좋은 디자인에서 나오는 신뢰성이다.
이제 몇 가지 일반적인 신화를 다루겠습니다. 어떤 사람들은 "자동"이 수동 재설정 스위치보다 신뢰성이 낮다는 것을 의미한다고 생각합니다. 아니요, 고품질 AMOP라면 그렇지 않습니다. 수동 재설정 스위치를 뒤집으려면 누군가가 있어야 하는데, 이는 일부 응용 분야에는 적합하지만 자동 스위치는 우물 펌프나 원격 컨베이어와 같은 무인 시스템에 더 좋습니다. 핵심은 자동 재설정 메커니즘이 내구성이 있어야 한다는 것입니다. AMOP는 수백만 번의 작동 테스트를 거친 스프링 장착형 재설정 메커니즘을 사용하므로 마모되지 않습니다. 자동 재설정이 나쁜 유일한 경우는 모터가 충분히 냉각되기 전에 너무 빨리 재설정되어 손상을 초래할 수 있는 경우입니다. 그렇기 때문에 당사의 보호 장치에는 모델에 따라 일반적으로 1~5분의 지연 기능이 내장되어 있어 안전한 경우에만 재설정됩니다. 이러한 지연은 내부 부품을 더 빨리 마모시키는 반복적이고 불필요한 트립을 방지하기 때문에 장기적인 안정성의 일부이기도 합니다.
전기적 소음은 어떻습니까? 산업 환경에서는 다른 모터, 가변 주파수 드라이브 및 용접 장비에서 많은 전기 소음이 발생합니다. 이러한 소음으로 인해 품질이 낮은 보호기에서 잘못된 트립이 발생할 수 있습니다. 즉, 모터에 문제가 없더라도 스파이크가 발생할 때마다 AMOP가 꺼집니다. 시간이 지남에 따라 접점과 내부 구성 요소가 마모됩니다. AMOP에는 서지 보호 및 소음 필터링 기능이 내장되어 있어 실제 과부하 또는 과열 문제가 있는 경우에만 작동합니다. 최대 10kV 서지 임펄스의 시끄러운 환경에서 테스트한 결과 여전히 올바르게 작동합니다. 잘못된 여행이나 조기 마모가 없습니다.
그렇다면 이 모든 것을 종합하면, 잘 만들어진 AMOP의 실제 수명은 얼마나 될까요? 올바른 환경에 올바르게 설치되고 유지 관리된다면(주로 배선을 확인하고 하우징에 먼지가 쌓이지 않았는지 확인하는 것을 의미함) 10~15년 동안 안정적인 서비스를 받을 수 있습니다. 실제로 대부분의 모터보다 훨씬 깁니다. 10년 후에 모터를 교체해야 할 수도 있지만 AMOP는 여전히 잘 작동할 것입니다. 값싼 것? 운이 좋다면 최대 2년에서 5년 정도일 수도 있습니다.
이제 저는 여러분 중 일부가 "그거 좋은 것 같은데, 다른 유형의 과부하 보호 장치가 필요하다면 어떻게 해야 할까요?"라고 생각하고 있는지 알고 있습니다. 우리가 도와드리겠습니다. 벽걸이형 애플리케이션에 필요한 것이 있으면벽 스위치 과부하 보호 장치전등 스위치처럼 벽에 직접 장착할 수 있도록 설계된 모델입니다. 더 작고 가벼운 애플리케이션의 경우 열 과부하 스위치가 완벽하게 작동합니다. 귀하가 필요로 하는 것이 무엇이든, 우리는 장기적인 안정성을 위해 모든 제품을 테스트했으므로 제품으로 인한 실망을 걱정할 필요가 없습니다.
결국 자동 모터 과부하 보호 장치는 단순한 작은 부품이 아닙니다. 이는 모터를 계속 작동시키고, 비용이 많이 드는 가동 중지 시간을 방지하며, 부품 교체 및 인건비를 절약해 주는 것입니다. 장기적인 안정성은 사양서에 있는 숫자에 관한 것이 아닙니다. 오전 7시에 "실행" 버튼을 누르면 모터가 시동되어 하루 종일 작동하며 예기치 않게 소진되지 않는다는 것을 아는 것입니다. 매년 보호 장치를 교체할 필요가 없다는 점입니다. 그 이유는 그 양이 빨리 늘어나기 때문입니다.
장기적인 안정성을 위해 제작된 AMOP를 찾고 있거나 어떤 유형의 보호 장치가 귀하의 설정에 적합한지 궁금한 경우 언제든지 당사 팀에 문의하여 상담을 받으세요. 우리는 귀하의 모터, 환경 및 예산에 가장 적합한 옵션을 찾는 데 도움을 드릴 수 있으므로 과부하 보호에 대해 스트레스를 받을 필요가 없습니다.
참고자료
- 전국전기제조협회(NEMA). 모터 및 발전기의 열 보호 표준, NEMA MG 1-2022.
- 국제전기기술위원회(IEC). IEC 60947-4-1: 저전압 개폐 장치 및 제어 장치 - 접촉기 및 모터 시동기.
- 보험업자 연구소(UL). UL 1054: 모터 운전자 및 모터 구동 제어 회로의 안전을 위한 표준입니다.
- 산업 응용 분야에 대한 IEEE 거래. "산업용 모터의 열 과부하 보호에 대한 장기 신뢰성", Vol. 2020년 3월 56일.
- 재료 과학 및 공학: "열 액추에이터용 바이메탈 합금의 크리프 저항", Elsevier, 2019.
