Motor의 용어 해설

교류
(AC : Alternating Current)

교류는 +극과 -극이 일정한 시간적 주기를 가지고 서로 교차되도록 전원에서 흘러내는 전류로서 전류 및 전압의 방향도 값이 일정한 주기를 가진 정현파가 되어 변화하는 것입니다.

직류(DC : Direct Current)

직류는 전지와 같이 +극과 -극이 항상 일정한 전류로써 방향과 크기가 변하지 않습니다.
전압의 방향도 일정하며 직류 발생 장치로서는 건전지, 축전지, 직류발전기 등이 있습니다.

주파수(Frequency)

주파수는 교류가 1초간에 반복한 주기의 수로 단위는 Hertz(Hz)로 나타냅니다.
우리 나라에서는 60Hz의 주파수가 표준으로 채용되고 있으며, 이것은 1초간에 60회의 전압과 전류의 방향이 +에서 -로 변할 때 일시적으로 전원은 정지하는 형태가 되어 전등은 1초간에 120회가 꺼졌다 켜졌다 하는 것입니다.
교류의 점멸은 빠른 속도이므로 사람의 눈으로 판별은 어렵습니다.

전력(Electric power)

전기가 단위 시간(Sec)에 하는 일(Joule)의 단위로 왓트(W)=Joule/Sec 로 표시합니다.
직류에서는 "전력(W)=전압(V)X전류(A)"로 나타내지만 교류의 경우는 "전력(W)=전압(V)X유효전류(A)"로 나타냅니다.

전력량(Electric energy)

"전력량(Wh)=전력(W)X시간(h)"
전력과 전력량의 관계는 전력(W)은 전압(V)에 전류(A)를 곱한 면적으로 나타내며, 전력량은 그 면적에 산간(j)을 곱한 체적과 같은 것입니다.

출력(Output)

Motor가 단위 시간에 할 수 있는 일을 나타내며 회전수와 힘(Torque)을 곱한 값으로 결정됩니다. Motor 라벨에 표시되는 출력이 정격 출력 값입니다.
출력의 단위로는 Watts와 마력(Hp)로 표시합니다. *1Hp = 746(Watts)
" 츨력 = 1.027 X T X N [wATTS]"
1.027 : 정수      T : Torque(Kgf.m)      N : 회전수(rpm)
지정된 전압, 주파수의 조건에서의 연속적으로 발생되는 출력을 정격출력이라 하며 이 때의 정격출력을 Motor의 출력이라 합니다.

효율(Efficiency)

효율은 출력(Motor가 외부에 전달 할 수 있는 일량)과 입력(Motor에 공급되는 전기 에너지의 총량으로 Motor 스스로 소비하는 손실과 출력과의 합계)에 대한 비율입니다.
"효율(%) = 출력 / 입력 X 100"   또는   "효율(%) = 입력 - 손실 / 입력 X 100"   또는   "효율(%) = 출력 / 출력 + 손실 X 100"
Motor의 효율은 대용량 일수록 좋으며 일반적으로 농형 삼상 Motor의 효율은 약 75%~85% 전후이며, 100W 이하의 단상 Motor는 50% 전후입니다.

역률(Power-factor)

전압과 전류와의 위상차로 파형의 차이의 크기를 나타내는 계수라고 말 할수 있습니다.
일반적으로 역율이 큰 것이 무효 전력이 작아 경제적이며 Motor의 경우도 위상차(파형의 차이)는 있어 그것으는 보통 전류의 위상 전압의 위상에 늦게 됩니다.
여기서 Motor의 회로에 전류의 위상을 앞서게 하는 진상용 콘덴서 등을 사용하여 파혀의 차이를 적게하여 역율을 개선하는 방법도 있습니다.​ 

Motor의 Torque란 회전체를 돌리기 위한 회전력으로서 그 단위는 [g·cm]또는 [kg·cm]가 사용됩니다. 일부 국가에서는 [N·m], [oz·in], [lb·in]를 사용합니다.
1Kgf.cm의 Torque는 회전체의 반경이 1Cm인 원의 한 점에서 직각 방향으로 1Kg의 힘을 가한 경우의 회전력입니다.
"T = 97400 P / N"           P : 정격출력(W)     N : 회전수(rpm)
1[Kg.cm] = 0.0981[N.m] = 98.1[mN.m] = 13.9[oz.in] = 0.868[lb.in]

기동토크(Starting torque)

Motor가 기동할 때 발생되는 회전력으로 회전자 구속 회전력(Locked Rotor Torque)하고도 합니다. 이 회전력보다 큰 힘을 Motor에 가하면 Motor는 회전 되지 않습니다.

정격토크(Rated torque)

Motor가 정격 회전수 일 때의 Torque로 Motor에 정격 전압을 가해 정격 출력을 연속적으로 낼 때의 Torque를 말합니다.

정동토크(Stalling torque)

Motor가 낼 수 있는 회전력의 최대치를 말하며 운전중 최대 Torque 이상의 부하가 걸리면 Motor는 정지됩니다.

정마찰토크
(Sratical friction torque)

전자 Brake 또는 기계적인 Brake가 정지하고 있는 상태에서 부하를 유지 할 때의 Torque입니다.

허용토크
(Allowable torque)

Motor를 운전 할 때에 사용할 수 있는 최대 Torque로 Motor의 정격 Torque, 온도상승, 조립된 Gear Head의 강도에 따라 제한됩니다.

동기 회전수
(Synchronous speed)

전원 주파수와 MOTOR의 극수로 결정되어지는 회전수입니다.
"Ns = 120 f / P [rpm]"
Ns : 동기 회전수(rpm)     f : 주파수(Hz)      P : 극수      120 : 정수      rpm : Revolution Per Minute
예) 전원 주파수 60Hz / 50Hz에 4극 Motor의 경우
"Ns = 120 x 60 / 4 = 1800[rpm]"      "Ns = 120 x 50 / 4 = 1500[rpm]"

무부하 회전수
(No-road speed)

Motor 출력 축에 아무것도 걸지 않고 Motor를 회전시켰을 때의 회전수로 일반적인 Motor에서는 동기 속도보다 약 20~80[rpm] 정도 낮게 회전됩니다.

정격 회전수(Rated speed)

Motor에 정격 부하를 걸고 정격 출력을 낼 때의 회전수로 이 때의 회전수가 최적의 회전수입니다. 동기 전동기의 경우에는 동기 회전수가 정격 회전수입니다.

슬립(Slip)

회전수를 다른 방법으로 표현하는 것이며 다음 식으로 표시합니다.
"S = Ns -N / Ns 또는 N = Ns X (1 - S)"
Ns : 동기 회전수(rpm)      N : 임의 부하 회전수(rpm)      S : Slip
예) 4극 60Hz의 Motor로 Slip "S=0.1"로 운전 시킨다면​
"Ns = 120 X 60 / 4 (1-0.1) = 1800 X (1-0.1) = 1620[rpm]"

Motor에 정해진 사용 조건에 적합하도록 설계되어 있는 것으로 그 사용 조건에 맞았을 때의 사용 한도를 정격이라고합니다.
출력에 대한 사용 한도를 정하는 등 전압, 전류, 회전수, 주파수 등을 지정합니다. 그것을 정격 출력, 정격 전압, 정격 전류, 정격 회전수, 정격 주파수 라고 합니다.
정격에는 연속 정격, 단시 간정격, 반복 정격 등이 있으며, 일반적인 AC Motor 중 Induction Motor는 연속 정격이며, Reversible Motor는 단시간(30분) 정격입니다.

연속 정격
(Coninuous rating)

지정된 조건에서 사용 할 때 규정된 온도 상승과 제반 조건을 초과하지 않고 연속 사용 가능한 것을 연속정격이라고 합니다.
AC Motor의 Induction Motoro가 이에 해당합니다.

단시간 정격
(Short time rating)

지정된 조건으로 규정된 시간 동안 운전 할 때에 규정된 온도 상승 등 제반 조건으로 초과하지 않고 사용하는 것을 단시간 정격이라고 합니다.
단시간 정격은 5분, 10분, 15분, 30분, 1시간, 2시간의 6가지를 표준으로 합니다.
AC Motor의 Reversible Motor나 DC Brushed Motor 또는 Universal AC/DC Motor가 이에 해당됩니다.

반복 정격
(Periodic rating)

지정된 조건으로 사용 할 때 일정한 부하로 운전과 정지를 주기적으로 반복 해야 할 경우에 규정된 온도 상승 등 기타의 제반 조건을 초과하지 않는 정격입니다.