모터 속도는 쉽게 볼 수 있지만, 토크는 종종 산업 기계가 부드럽게 시작하고 작동할 수 있는지 여부를 결정합니다. 토크는 모터 샤프트의 회전력입니다. 낮은 속도에서도 마찰, 중력, 재료 무게, 공정 저항 또는 관성을 극복하기 위해 토크가 필요할 수 있습니다. 낮은 속도에서 유용한 토크를 유지하는 드라이브는 많은 응용 분야에서 중요합니다.

이 요구 사항은 단순한 팬 및 펌프 작업과 다릅니다. 원심 팬 및 펌프는 일반적으로 속도가 감소함에 따라 토크가 덜 필요합니다. 컨베이어, 믹서, 압출기, 권선기, 분쇄기 및 호이스트는 일정한 토크 부하를 가질 수 있습니다. 모터가 충분한 토크를 발생시키지 못하면 기계가 정지하거나, 느리게 가속하거나, 공정 안정성을 잃거나, 드라이브에 과부하가 걸릴 수 있습니다.

기본 속도 제어가 충분하지 않은 이유?

기본 전압/헤르츠 제어는 출력 전압과 주파수를 함께 변경합니다. 가변 토크 부하에는 잘 작동할 수 있지만 저속에서는 한계가 있을 수 있습니다. 낮은 출력 주파수에서 모터 고정자의 전압 강하는 더 중요해집니다. 자기 플럭스가 올바르게 유지되지 않으면 모터가 토크를 덜 발생시키고 열을 더 많이 발생시킬 수 있습니다.

토크 부스트 설정은 시동 성능을 향상시킬 수 있지만 신중하게 사용해야 합니다. 너무 적으면 모터가 약해지고, 너무 많으면 전류와 온도가 증가할 수 있습니다. 까다로운 부하의 경우 벡터 제어가 종종 더 나은 접근 방식입니다. 모터 전류를 조절하고 자기 플럭스와 관련된 전류를 토크와 관련된 전류에서 분리합니다. 이렇게 하면 드라이브가 부하 변화에 정확하게 응답할 수 있습니다.

센서리스 벡터 제어는 엔코더 없이도 많은 응용 분야에서 우수한 저속 토크 및 속도 조절을 제공할 수 있습니다. 폐쇄 루프 벡터 제어는 엔코더 피드백을 사용하며 기계가 정확한 속도, 제로 속도 근처의 강력한 토크, 위치 지정 또는 제어된 응답이 필요한 경우 선택할 수 있습니다. 올바른 선택은 모터 유형, 부하 및 요구 사항에 따라 달라집니다.

저속 토크가 중요한 곳?

부하가 걸린 컨베이어는 점진적으로 시작해야 하지만 전체 부하를 이동할 만큼 충분한 토크를 생성해야 할 수 있습니다. 믹서 및 압출기는 재료가 더 두꺼워지거나 공정이 정지 상태에서 시작될 때 높은 저항을 경험할 수 있습니다. 권선 및 풀림 장비에서는 안정적인 토크가 롤 직경이 변경됨에 따라 재료 장력을 유지하는 데 도움이 됩니다.

호이스트 및 리프팅 장비는 특별한 주의가 필요합니다. 드라이브는 기계식 브레이크 및 제어 시스템과 조정되어 하중이 안전하게 유지되고 이동되도록 해야 합니다. VFD는 유일한 안전 장치로 취급해서는 안 됩니다. 모터, 제동 시스템, 한계 보호 및 제어 시퀀스는 하나의 시스템으로 설계되어야 합니다.

안정적인 저속 토크는 더 부드러운 가속을 지원하고, 기계적 충격을 줄이며, 정지를 방지하고, 공정 일관성을 개선할 수 있습니다.

모터 냉각 및 드라이브 크기 조정

저속 작동은 열 문제를 야기합니다. 많은 표준 모터는 샤프트에 장착된 냉각 팬을 사용합니다. 모터 속도가 느려지면 팬 속도도 느려집니다. 저속에서 장시간 높은 토크를 전달하는 모터는 열을 제거하는 것보다 더 빨리 열을 발생시킬 수 있습니다. 이 경우 인버터 등급 모터, 독립적으로 전원이 공급되는 냉각 팬, 더 낮은 연속 토크 제한 또는 다른 기계적 설계가 필요할 수 있습니다.

드라이브 선택은 정격 전력뿐만 아니라 전류 및 과부하 요구 사항을 기준으로 해야 합니다. 엔지니어는 정격 전류, 시동 토크, 듀티 사이클, 가속 시간, 관성, 기어비, 주변 온도, 고도 및 인클로저 조건을 검토해야 합니다. 킬로와트만으로 크기가 조정된 드라이브는 기계가 빈번한 무거운 시동 또는 저속에서의 장시간 토크를 요구하는 경우 부적합할 수 있습니다.

시운전 및 보호

올바른 모터 데이터가 필수적입니다. 정격 전압, 전류, 주파수, 속도, 전력, 연결 방법, 제어 모드를 정확하게 입력해야 합니다. 모터 식별 또는 자동 튜닝은 응용 프로그램에서 허용하는 경우 드라이브가 더 나은 제어 모델을 구축하는 데 도움이 될 수 있습니다. 시운전 중 사용자는 실제 부하에서 테스트하고 전류, 온도, 진동, 램프 성능 및 경보를 확인해야 합니다.

토크 제한은 기계적 과부하를 방지하는 데 도움이 될 수 있으며, 가속 및 감속 설정은 기계에 가해지는 스트레스를 줄일 수 있습니다. 수직 또는 고관성 부하는 감속 중에 드라이브로 에너지를 되돌릴 수 있으므로 전체 듀티 작동 전에 제동 요구 사항을 평가해야 합니다.

저속 토크 성능이 필요한 산업 프로젝트의 경우 VEIKONG VFD530은 PMSM 및 유도 모터 응용 분야에 대해 평가할 수 있습니다. 구성은 모터 유형, 부하 프로파일, 전류 요구 사항, 속도 범위 및 피드백 요구 사항에 따라 선택해야 합니다. 최종 선택 시 기계 시스템 및 현장 조건도 고려해야 합니다.

저속 고토크 성능은 데이터 시트의 단일 숫자가 아닙니다. 모터, 드라이브 제어 모드, 냉각 방법, 과부하 용량, 기어링 및 시운전 프로세스를 실제 기계와 일치시키는 결과입니다. 이러한 요소가 함께 선택되면 VFD는 종종 가장 어려운 작업이 수행되는 속도에서 더 안정적인 움직임과 더 나은 공정 제어를 제공할 수 있습니다.

관련 단어:

저속 고토크 VFD

벡터 제어 드라이브

Industrial motor torque control