엔진 유지보수는 컨베이어 수명 연장에 매우 중요합니다. 실제로, 초기에 적합한 엔진을 선택하는 것은 유지보수 프로그램에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
모터의 토크 요구 사항을 이해하고 올바른 기계적 특성을 선택하면 최소한의 유지 보수로 보증 기간 이후에도 수년간 지속되는 모터를 선택할 수 있습니다.
전기 모터의 주요 기능은 출력과 속도에 따라 달라지는 토크를 생성하는 것입니다. 미국 전기 공업 협회(NEMA)는 모터의 다양한 성능을 정의하는 설계 분류 표준을 개발했습니다. 이러한 분류는 NEMA 설계 곡선이라고 하며, 일반적으로 A, B, C, D의 네 가지 유형으로 나뉩니다.
각 곡선은 다양한 부하에서 시동, 가속 및 작동에 필요한 표준 토크를 정의합니다. NEMA 설계 B 모터는 표준 모터로 간주됩니다. 이 모터는 시동 전류가 약간 낮거나, 높은 시동 토크가 필요하지 않거나, 모터가 무거운 부하를 지탱할 필요가 없는 다양한 용도에 사용됩니다.
NEMA 설계 B는 모든 모터의 약 70%를 포괄하지만 때로는 다른 토크 설계가 필요합니다.
NEMA A 설계는 B 설계와 유사하지만 기동 전류와 토크가 더 높습니다. A 설계 모터는 모터가 거의 전부하로 작동할 때 발생하는 높은 기동 토크로 인해 가변 주파수 드라이브(VFD)와 함께 사용하기에 적합하며, 기동 시 높은 기동 전류가 성능에 영향을 미치지 않습니다.
NEMA 설계 C 및 D 모터는 고기동 토크 모터로 간주됩니다. 이 모터는 매우 무거운 부하를 기동하기 위해 공정 초기에 더 높은 토크가 필요할 때 사용됩니다.
NEMA C와 D 설계의 가장 큰 차이점은 모터의 종단 속도 슬립량입니다. 모터의 슬립 속도는 전부하 시 모터 속도에 직접적인 영향을 미칩니다. 4극 무슬립 모터는 1,800rpm으로 작동합니다. 슬립이 더 큰 동일한 모터는 1,725rpm으로 작동하는 반면, 슬립이 적은 모터는 1,780rpm으로 작동합니다.
대부분의 제조업체는 다양한 NEMA 설계 곡선에 맞게 설계된 다양한 표준 모터를 제공합니다.
응용 프로그램의 요구 사항으로 인해 시동 시 다양한 속도에서 사용할 수 있는 토크의 양이 중요합니다.
컨베이어는 정토크 장치로, 시동 후 필요한 토크가 일정하게 유지됩니다. 그러나 정토크 작동을 보장하기 위해서는 추가적인 시동 토크가 필요합니다. 가변 주파수 드라이브(VFD)나 유압 클러치와 같은 다른 장치는 시동 전 컨베이어 벨트에 엔진이 제공할 수 있는 토크보다 더 큰 토크가 필요한 경우 제동 토크를 사용할 수 있습니다.
부하 시동에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 현상 중 하나는 저전압입니다. 입력 공급 전압이 떨어지면 생성 토크가 크게 감소합니다.
모터 토크가 부하를 기동하기에 충분한지 판단할 때는 기동 전압을 고려해야 합니다. 전압과 토크의 관계는 2차 함수입니다. 예를 들어, 기동 중 전압이 85%로 떨어지면 모터는 최대 전압에서 토크의 약 72%를 생성합니다. 최악의 조건에서 부하와 관련하여 모터의 기동 토크를 평가하는 것이 중요합니다.
한편, 작동 계수는 엔진이 과열되지 않고 해당 온도 범위에서 견딜 수 있는 과부하의 양을 의미합니다. 서비스 요금이 높을수록 더 좋은 것처럼 보일 수 있지만, 항상 그런 것은 아닙니다.
최대 출력을 낼 수 없는 상황에서 대형 엔진을 구매하면 비용과 공간 낭비로 이어질 수 있습니다. 이상적으로는 효율을 극대화하기 위해 엔진은 정격 출력의 80%에서 85% 사이에서 지속적으로 작동해야 합니다.
예를 들어, 모터는 일반적으로 최대 부하(75%~100%)에서 최대 효율을 달성합니다. 효율을 극대화하려면 해당 애플리케이션에서 명판에 표시된 엔진 출력의 80%~85%를 사용해야 합니다.