전기 모터를 테스트하는 방법: 완전한 단계별 가이드

EconoTest 엔지니어링 팀 제작 · 테스트 벤치 제조업체, 상하이

구조화된 테스트 시퀀스가 ​​중요한 이유

새 모터를 시운전하는지 여부, 현장 고장 진단, 또는 생산 라인 끝의 단위 검증, 신뢰할 수 있는 답변을 얻는 가장 빠른 경로는 구조화된 테스트 시퀀스입니다.: 전원이 필요하지 않은 수표로 시작, 모터가 전기적으로 안전한 것으로 입증된 후에만 통전 테스트로 확대, 성능 데이터가 필요할 때 로드 테스트로 마무리. 이 주문은 기술자와 모터를 모두 보호합니다. 절연 성능이 저하된 모터에 전원을 공급하면 수리 가능한 결함이 권선 파손으로 바뀔 수 있습니다..

이 가이드는 3상 유도 전동기의 전체 시퀀스를 다룹니다., 영구 자석 동기 모터 (PMSM/BLDC), 및 DC 모터, 절차가 다른 메모 포함.

단계 1 — 육안 및 기계적 검사

미터를 만지기 전에, 모터를 검사하다. 타는 냄새나 변색된 페인트가 있는지 확인하세요. (열 과부하), 깨진 하우징 또는 장착 다리, 터미널 박스의 오일 또는 습기 오염, 터미널 부식. 손으로 샤프트를 회전시키세요.: 갈리지 않고 부드럽게 회전해야합니다, 클릭, 아니면 거친 부분. 거칠기는 일반적으로 베어링 손상을 의미합니다.; 회전하지 않는 샤프트는 압수된 베어링 또는, PM 모터에서, 에어 갭의 로터 자석 잔해.

명판을 확인하고 정격전압을 기록하십시오., 현재의, 힘, 속도, 절연 등급, 및 듀티 사이클. 이후의 모든 측정은 이 값을 기준으로 판단됩니다..

단계 2 — 권선 저항 테스트

밀리옴 미터 또는 4선식 멀티미터 사용 (켈빈) 저저항 권선 기능, 각 권선의 저항을 측정합니다.:

• 3상 모터: 세 쌍 모두에 걸쳐 위상 간 측정 (UV, V~W, W–U). 세 가지 판독값은 ±2~3% 내에서 일치해야 합니다.. 상당히 낮은 판독값은 해당 단계에서 회전이 단축되었음을 나타냅니다.; 훨씬 더 높거나 무한한 판독값은 도체가 끊어졌거나 연결이 실패했음을 나타냅니다..
• DC 모터: 정류자 전체의 전기자 저항 측정 (샤프트를 회전시키고 여러 번 판독합니다. 일관성이 있어야 합니다.) 및 계자 권선 저항은 별도로.
• 데이터시트 값과 비교, 온도 보정: 구리 저항 변화 0.4% °C당.

권선 저항이 이하인 소형 모터 1 Ω에는 적절한 마이크로 저항계가 필요합니다. 표준 멀티미터의 리드 저항과 접촉 저항이 판독값을 지배하고 잘못된 오류를 발생시킵니다..

단계 3 — 절연저항 (절연 저항계) 시험

절연 저항 (그리고) 테스트는 권선과 모터 프레임 사이에 DC 전압을 적용합니다. (지면) 누설 전류를 측정합니다., 저항으로 보고됨. 다음으로 설정된 절연 저항계를 사용하십시오.:

모터 정격 전압	테스트 전압 (DC)	최소 허용 IR
< 1000 다섯	500 다섯	1 MΩ (5 안정적인 서비스를 위해 MΩ+ 선호)
1000–2500V	500-1000V	1 kV 정격 전압당 MΩ
> 2500 다섯	1000–2500V	1 kV당 MΩ + 편광 지수 테스트

테스트하기 전에 드라이브 또는 공급 장치에서 모터를 분리하십시오. 메가 전압으로 인해 VFD 전자 장치가 손상됩니다.. 각 위상을 접지까지 측정 (권선이 분리된 모터의 상간). 판독값은 온도에 민감합니다.: IR은 대략 절반으로 줄어듭니다. 10 °C 증가, 측정과 함께 권선 온도를 기록하세요..

위 모터의 경우 100 kW 또는 고압 기계, 추가하다 편광 지수 (PI) 측정: IR의 비율 10 IR까지 분 1 분. 위의 PI 2.0 건강함을 나타낸다, 건식 단열재; 아래에 1.5 수정해야 할 습기나 오염을 암시하는 경우 (일반적으로 권선을 굽는 방식으로) 모터에 전원이 공급되기 전에.

단계 4 — 역기전력 테스트 (PM 모터스)

PMSM의 경우, BLDC, 영구 자석 DC 모터, 역기전력 테스트는 한 번의 측정으로 자석 강도와 권선 무결성을 검증합니다.. 컨트롤러에서 모터를 분리합니다., 모터 단자에 오실로스코프 또는 실제 RMS 전압계를 연결합니다., 회전 속도계 기준을 사용하여 손으로 또는 알려진 속도로 샤프트를 회전시킵니다., 더 나은, 테스트 벤치에서 다른 기계에 의해 구동됨.

• 생성된 전압은 다음과 같아야 합니다. 속도에 비례 모터의 역기전력 상수와 일치시킵니다. (언제, V/krpm) ±5% 이내.
• 3상 기계에서, 세 단계 모두 동일한 진폭을 생성해야 합니다., 120° 떨어져. 진폭이 동일하지 않으면 회전이 짧음을 나타냅니다.; 왜곡된 파형은 자기소거를 나타낼 수 있음.
• 모든 단계에 걸쳐 낮은 역기전력은 부분 감자기를 나타냄 - 과열 발생 후 흔히 발생함, 자석 잔류성이 재료의 최대 작동 온도보다 영구적으로 떨어지기 때문입니다..

역기전력 측정은 표준 기능 중 하나입니다. 모터 테스트 시스템, 테스트 대상 장치는 보정된 원동기에 의해 정확한 속도로 회전됩니다..

단계 5 — 무부하 실행 테스트

전기적 무결성이 확인됨, 정격 전압 및 주파수에서 분리된 모터를 작동합니다.. 무부하 전류 기록, 입력 전력, 속도, 진동, 그리고 소음. 판정기준:

• 무부하 전류: 일반적으로 유도 전동기 정격 전류의 25~50% (소형 모터의 경우 더 높음, 큰 것의 경우 더 낮음). 3상 모두 ±5% 내에서 균형을 이루어야 합니다.. 제조업체의 유형 테스트 데이터와 비교.
• 회전 방향 터미널 마킹 규칙과 일치.
• 베어링 온도 지속적인 상승 없이 안정됨; 무부하 시 비정상적인 가열은 베어링 예압을 나타냅니다., 정렬 불량, 아니면 윤활 문제.
• 소음과 진동: 전원이 차단되는 순간 사라지는 전자파 윙윙거리는 소리는 원래 전기적인 것입니다 (에어 갭 이심률, 불균형 공급); 모터가 관성적으로 감속할 때 지속되는 소음은 기계적인 소음입니다..

단계 6 — 동력계에 대한 부하 성능 테스트

위의 모든 테스트는 질문에 답합니다. “모터는 건강합니까?” 로드된 테스트만 응답합니다. “모터가 사양을 충족합니까??” 그러기 위해서, 모터는 동력계 계측기가 토크를 기록하는 동안 제어된 제동 토크를 적용하는 장치, 속도, 전기 입력, 그리고 온도:

• 토크-속도 곡선: 무부하에서 고장/피크 토크까지 스윕, 정격 속도에서 정격 토크 확인.
• 효율성 지도: 작동 범위 전반에 걸쳐 입력 및 출력 전력을 측정합니다. EV 견인 모터 및 효율 등급에 따라 판매되는 모든 모터에 필수적입니다. (IE3, IE4).
• 정격 부하 시 온도 상승: 열 등급 등급을 확인합니다. (우리를 보아라 열 테스트 가이드).
• 과부하 능력: 모터가 지정된 과부하를 유지하는지 확인하십시오. (일반적으로 150% 1~2분 동안) 실속이나 과도한 온도 없이.

부하 기술의 선택이 중요합니다: 히스테리시스 브레이크는 낮은 토크의 소형 모터에 적합합니다., 와전류 브레이크는 고속을 경제적으로 처리합니다., 4사분면 AC 동력계는 테스트 모터를 로드하고 구동할 수 있습니다. 이는 재생 테스트 및 전체 효율성 매핑에 필요합니다.. 우리의 비교 브레이크 기술 선택 항목을 자세히 다룹니다..

모터 범위에 대한 테스트 벤치를 지정해야 합니다.? 당신의 토크를 설명, 속도, 및 전력 요구 사항에 따라 당사 엔지니어가 응답할 것입니다. 24 시간 →

일반적인 오류 서명 - 빠른 참조

징후	가장 가능성이 높은 원인	테스트 확인
단상 저항이 낮음	인터턴 쇼트	서지 비교 테스트; 역기전력 불균형
아래로 이동 1 MΩ	수분, 오염, 절연 노화	PI 테스트; 건조하고 다시 테스트하세요
높은 무부하 전류, 모든 단계	에어 갭 편심; 잘못된 전압; 잘못된 방향으로 다시 감다	유형 테스트 데이터와 비교
모터가 작동하지만 토크가 부족함	부러진 로터 바 (유도); 자기소거 (오후)	현재 서명 분석; 역기전력 테스트
부하시에만 진동	정렬 불량, 연결, 부하 측 문제	1×/2× 라인 주파수에서의 진동 스펙트럼
시작시 여행 보호	짧은 회전, 접지 결함, 압류된 하중	그리고 + 권선 저항 + 분리된 시작

자주 묻는 질문

멀티미터만으로 모터를 테스트할 수 있나요??

멀티미터로 권선 연속성을 확인할 수 있습니다., 총 위상 불균형 감지, 많은 완전한 고장을 진단하기에 충분한 접지 단락을 식별합니다.. 적절한 시험전압에서는 절연저항을 측정할 수 없습니다. (절연저항계가 필요한 경우), 턴 간 단락을 감지할 수 없습니다., 성능을 확인할 수 없습니다. 첫화면으로 활용해보세요, 최종 판결은 아니다.

절연 저항 값은 모터가 불량하다는 것을 의미합니다.?

아래에 1 MΩ (권선을 근처에 두고 적절한 DC 테스트 전압에서 측정 40 ℃), 모터에 전원이 공급되어서는 안 됩니다.. 1~10MΩ 사이, 단열재가 미미한 경우 - 습기 또는 오염을 조사합니다.. 건조한 상태의 건강한 저전압 모터는 일반적으로 수백 메그옴에서 기가옴까지 읽습니다..

부하 없이 3상 모터를 테스트하는 방법?

무부하 실행으로 전기 균형 확인, 베어링 상태, 그리고 회전 방향, 무부하 전류는 유형 테스트 데이터에 대한 대략적인 상태 지표를 제공합니다.. 그러나 토크, 능률, 그리고 하중을 가하지 않으면 하중을 받는 열 성능을 근본적으로 검증할 수 없습니다. 이것이 바로 동력계 테스트 벤치가 존재하는 이유입니다.. 에이 무부하 테스트 벤치 생산 라인의 언로드 검사를 자동화합니다..

EV 모터 테스트는 산업용 모터 테스트와 어떻게 다른가요??

EV 견인 모터는 더 빠른 속도로 작동합니다. (일반적으로 12,000–20,000+ rpm), 고전압 DC 버스에서 작동 (400-800V) 인버터를 통해, 단일 포인트 등급보다는 효율성 맵과 과도 응답을 기준으로 판단됩니다.. 테스트에는 재생 기능을 갖춘 4사분면 동력계가 필요합니다., 고대역폭 전력 분석기, 및 주행 사이클 시뮬레이션. 가이드를 참조하세요. PMSM 대 유도 전동기 테스트 자세한 내용은.

모터는 사용 중에 얼마나 자주 테스트해야 합니까??

중요한 모터용, 연간 절연 저항 추세는 업계 표준입니다. 추세는 단일 수치보다 더 중요합니다.. 진동 모니터링 간격은 연속부터 (중요 자산) 분기별로. 보호 장치가 작동된 모든 모터, 침수됐다, 또는 6개월 이상 유휴 상태로 앉아 있으면 다시 전원을 공급하기 전에 전체 전원 차단 테스트 시퀀스를 받아야 합니다..