본 논문에서는 먼지 조건에 따른 선풍기 모터의 발화 현상 및 탄화 패턴을 분석하였다. 실험에 사용된 선풍기는 신품 5대와 10년 사용된 구품 5대이다. 부하의 변화에 따른 전류 변화, 온도 상승, 열화상 패턴 및 출화 여부를 해석하였다. 실험실의 온도는 25~28[°C], 상대 습도는 50±10[%]를 일정하게 유지하였다. 신품 선풍기가 정상운전 될 때의 전류는 1단에서 126~129[mA], 2단에서 145~150[mA], 3단에서 160~169[mA]가 흐르는 것으로 측정되었다. 그리고 구품 선풍기는 1단에서 168~173[mA], 2단에서 198~246[mA], 3단에서 246~319[mA]로 측정되었다. 신품 S사 제품은 제어용 온도 퓨즈가 내장되어 있어서 200[min] 동안의 구속 운전 시험을 실시하여도 온도 상승은 120[℃]를 넘지 못했다. 구품 A사 선풍기는 과전류 퓨즈만 있고, 제어용 온도 퓨즈가 없었다. 그리고 모터 코일의 온도는 143[℃]까지 상승하였으나 선풍기는 정상적으로 운전하였다. 또한, 구품 A사 선풍기의 기동 전류는 약 358[mA]가 흘렀으며, 시간의 경과에 따라 회전수가 안정되면 약 295[mA]가 흐르는 것으로 측정되었다. 선풍기 모터가 구속되었을 때의 출화 여부를 해석하기 위해 일반먼지, 섬유공장먼지, 합성섬유공장먼지, 사료먼지, 양계장먼지 등을 사용하였다. 구속된 상태에서 일반먼지를 투입하고 180[min] 경과되었을 때 모터 몸체의 온도가 약 136[℃]까지 상승했으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, ...
본 논문에서는 먼지 조건에 따른 선풍기 모터의 발화 현상 및 탄화 패턴을 분석하였다. 실험에 사용된 선풍기는 신품 5대와 10년 사용된 구품 5대이다. 부하의 변화에 따른 전류 변화, 온도 상승, 열화상 패턴 및 출화 여부를 해석하였다. 실험실의 온도는 25~28[°C], 상대 습도는 50±10[%]를 일정하게 유지하였다. 신품 선풍기가 정상운전 될 때의 전류는 1단에서 126~129[mA], 2단에서 145~150[mA], 3단에서 160~169[mA]가 흐르는 것으로 측정되었다. 그리고 구품 선풍기는 1단에서 168~173[mA], 2단에서 198~246[mA], 3단에서 246~319[mA]로 측정되었다. 신품 S사 제품은 제어용 온도 퓨즈가 내장되어 있어서 200[min] 동안의 구속 운전 시험을 실시하여도 온도 상승은 120[℃]를 넘지 못했다. 구품 A사 선풍기는 과전류 퓨즈만 있고, 제어용 온도 퓨즈가 없었다. 그리고 모터 코일의 온도는 143[℃]까지 상승하였으나 선풍기는 정상적으로 운전하였다. 또한, 구품 A사 선풍기의 기동 전류는 약 358[mA]가 흘렀으며, 시간의 경과에 따라 회전수가 안정되면 약 295[mA]가 흐르는 것으로 측정되었다. 선풍기 모터가 구속되었을 때의 출화 여부를 해석하기 위해 일반먼지, 섬유공장먼지, 합성섬유공장먼지, 사료먼지, 양계장먼지 등을 사용하였다. 구속된 상태에서 일반먼지를 투입하고 180[min] 경과되었을 때 모터 몸체의 온도가 약 136[℃]까지 상승했으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, 콘덴서 주변은 105[℃]로 측정되었고, 모터는 정상 작동하였다. 섬유공장에서 채취한 기름먼지를 투입하고 58[min] 경과되었을 때 몸체의 온도는 약 109[℃]까지 상승했으며, 연기가 발생하며 출화되었다. 이때 선풍기 모터 내부는 78[℃]로 측정되었고, 콘덴서 주변은 75[℃]로 측정되었다. 합성섬유먼지를 투입하고 160[min] 경과되었을 때 몸체의 온도는 약 142[℃]까지 상승하였으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, 콘덴서 주변은 134[℃]로 측정되었다. 사료공장에서 채취한 먼지를 투입하고 56[min]이 경과되었을 때 연기와 불꽃이 발생하며, 선풍기가 정지되었다. 이때 몸체의 온도는 약 114[℃]로 측정되었으며, 콘덴서 주변은 69[℃], 모터 내부는 87[℃]로 측정되었다. 양계장에서 채취한 먼지를 투입하고 170[min]이 경과되었을 때 약 145[℃] 까지 상승하였으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, 콘덴서 주변은 132[℃]로 측정되었으며, 선풍기는 정상적으로 작동되었다. 즉, 선풍기 모터가 구속된 상태에서 회전이 원활하지 못하면 모터 권선의 온도가 가장 많이 상승하며, 그 때 발생된 열에 의해 권선의 층간단락 또는 소손이 발생할 수 있다. 또한, 선풍기 권선의 과열이 발생하여도 주변에 가연성 먼지 및 기름 등이 없으면 출화가 발생하기 어렵다는 것이 실험으로 입증되었다.
본 논문에서는 먼지 조건에 따른 선풍기 모터의 발화 현상 및 탄화 패턴을 분석하였다. 실험에 사용된 선풍기는 신품 5대와 10년 사용된 구품 5대이다. 부하의 변화에 따른 전류 변화, 온도 상승, 열화상 패턴 및 출화 여부를 해석하였다. 실험실의 온도는 25~28[°C], 상대 습도는 50±10[%]를 일정하게 유지하였다. 신품 선풍기가 정상운전 될 때의 전류는 1단에서 126~129[mA], 2단에서 145~150[mA], 3단에서 160~169[mA]가 흐르는 것으로 측정되었다. 그리고 구품 선풍기는 1단에서 168~173[mA], 2단에서 198~246[mA], 3단에서 246~319[mA]로 측정되었다. 신품 S사 제품은 제어용 온도 퓨즈가 내장되어 있어서 200[min] 동안의 구속 운전 시험을 실시하여도 온도 상승은 120[℃]를 넘지 못했다. 구품 A사 선풍기는 과전류 퓨즈만 있고, 제어용 온도 퓨즈가 없었다. 그리고 모터 코일의 온도는 143[℃]까지 상승하였으나 선풍기는 정상적으로 운전하였다. 또한, 구품 A사 선풍기의 기동 전류는 약 358[mA]가 흘렀으며, 시간의 경과에 따라 회전수가 안정되면 약 295[mA]가 흐르는 것으로 측정되었다. 선풍기 모터가 구속되었을 때의 출화 여부를 해석하기 위해 일반먼지, 섬유공장먼지, 합성섬유공장먼지, 사료먼지, 양계장먼지 등을 사용하였다. 구속된 상태에서 일반먼지를 투입하고 180[min] 경과되었을 때 모터 몸체의 온도가 약 136[℃]까지 상승했으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, 콘덴서 주변은 105[℃]로 측정되었고, 모터는 정상 작동하였다. 섬유공장에서 채취한 기름먼지를 투입하고 58[min] 경과되었을 때 몸체의 온도는 약 109[℃]까지 상승했으며, 연기가 발생하며 출화되었다. 이때 선풍기 모터 내부는 78[℃]로 측정되었고, 콘덴서 주변은 75[℃]로 측정되었다. 합성섬유먼지를 투입하고 160[min] 경과되었을 때 몸체의 온도는 약 142[℃]까지 상승하였으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, 콘덴서 주변은 134[℃]로 측정되었다. 사료공장에서 채취한 먼지를 투입하고 56[min]이 경과되었을 때 연기와 불꽃이 발생하며, 선풍기가 정지되었다. 이때 몸체의 온도는 약 114[℃]로 측정되었으며, 콘덴서 주변은 69[℃], 모터 내부는 87[℃]로 측정되었다. 양계장에서 채취한 먼지를 투입하고 170[min]이 경과되었을 때 약 145[℃] 까지 상승하였으나 발화에 이르지는 못하였다. 또한, 콘덴서 주변은 132[℃]로 측정되었으며, 선풍기는 정상적으로 작동되었다. 즉, 선풍기 모터가 구속된 상태에서 회전이 원활하지 못하면 모터 권선의 온도가 가장 많이 상승하며, 그 때 발생된 열에 의해 권선의 층간단락 또는 소손이 발생할 수 있다. 또한, 선풍기 권선의 과열이 발생하여도 주변에 가연성 먼지 및 기름 등이 없으면 출화가 발생하기 어렵다는 것이 실험으로 입증되었다.
This study analyzed the ignition phenomena and carbonization patterns of an electric fan motor according to dust conditions. The electric fans used for the test are 5 sets of new fans and 5 sets of old ones that have been in use for 10 years. This study analyzed the current changes, temperature rise...
This study analyzed the ignition phenomena and carbonization patterns of an electric fan motor according to dust conditions. The electric fans used for the test are 5 sets of new fans and 5 sets of old ones that have been in use for 10 years. This study analyzed the current changes, temperature rise, thermal image patterns, and fire break-out according to load changes. The temperature and relative humidity of the test room were maintained constantly at 25~28 °C and 50±10 %, respectively. Measurements of the current during the normal operation of the new fans were 126~129 mA at 1st first step (speed), 145~150 mA at the 2nd step and 160~169 mA at the 3rd step while in the case of the old fans, they were 168~173 mA at the 1st step, 198~246 mA at the 2nd step and 246~319 mA at the 3rd step. Since the new electric fans made by the Company "S" had a built-in temperature fuse for operation control, the temperature rise did not exceed 120℃ even though a locked operation test were performed for 200 minutes. The old fans made by the Company "A" had a overcurrent fuse with no temperature fuse for operation control. And the motor coil temperature rose up to 143 ℃, but the fans operated normally. In addition, the starting current of the old fans made by the Company "A" was approximately 385 mA, and it was measured to be 295 mA once the fan's RPM was stabilized according to the lapse of time. General dust, textile mill dust, synthetic textile mill dust, feed dust, chicken farm dust, and other forms of dust were used to perform analysis on a fire break-out when the fan motor was locked. After 180 minutes had passed since placing general dust into the motor in the locked state, the motor temperature rose to approximately 136 ℃, but it did not ignite. In addition, the temperature around the condenser was measured to be 105 ℃, and the motor operated normally. After 58 minutes had passed since injecting oily dust taken from a textile mill into the motor, the motor temperature rose to 109 ℃ and a fire broke out from the motor along with the occurrence of smoke. At this time, the temperature inside the motor was measured to be 78 ℃, and the temperature around the condenser, 75 ℃. After 160 minutes had passed since injecting synthetic textile mill dust into the motor, the motor temperature rose to approximately 142 ℃, but it did not ignite. In addition, the temperature around the condenser was measured to be 134 ℃. After 56 minutes had passed since injecting dust taken from a feed factory into the motor, smoke and sparks occurred to the motor and the fan stopped. At this time, the motor temperature was measured to be 114 ℃, the temperature around the condenser, 69 ℃, and the temperature inside the motor, 87 ℃. After 170 minutes had passed since injecting dust taken from a chicken farm into the motor, the motor temperature rose to approximately 145 ℃, but it did not ignite. In addition, the temperature around the condenser was measured to be 132 ℃, and the fan operated normally. That is, if the fan motor does not rotate smoothly when it is in the locked state, the temperature of the motor winding rose to the highest of all, and interlayer short-circuit or damage by burning may occur to the winding due to the heat generated at that time. In addition, tests proved that even though the fan's winding was overheated, if there was no inflammable dust or oil around the fan, a fire could hardly occur.
This study analyzed the ignition phenomena and carbonization patterns of an electric fan motor according to dust conditions. The electric fans used for the test are 5 sets of new fans and 5 sets of old ones that have been in use for 10 years. This study analyzed the current changes, temperature rise, thermal image patterns, and fire break-out according to load changes. The temperature and relative humidity of the test room were maintained constantly at 25~28 °C and 50±10 %, respectively. Measurements of the current during the normal operation of the new fans were 126~129 mA at 1st first step (speed), 145~150 mA at the 2nd step and 160~169 mA at the 3rd step while in the case of the old fans, they were 168~173 mA at the 1st step, 198~246 mA at the 2nd step and 246~319 mA at the 3rd step. Since the new electric fans made by the Company "S" had a built-in temperature fuse for operation control, the temperature rise did not exceed 120℃ even though a locked operation test were performed for 200 minutes. The old fans made by the Company "A" had a overcurrent fuse with no temperature fuse for operation control. And the motor coil temperature rose up to 143 ℃, but the fans operated normally. In addition, the starting current of the old fans made by the Company "A" was approximately 385 mA, and it was measured to be 295 mA once the fan's RPM was stabilized according to the lapse of time. General dust, textile mill dust, synthetic textile mill dust, feed dust, chicken farm dust, and other forms of dust were used to perform analysis on a fire break-out when the fan motor was locked. After 180 minutes had passed since placing general dust into the motor in the locked state, the motor temperature rose to approximately 136 ℃, but it did not ignite. In addition, the temperature around the condenser was measured to be 105 ℃, and the motor operated normally. After 58 minutes had passed since injecting oily dust taken from a textile mill into the motor, the motor temperature rose to 109 ℃ and a fire broke out from the motor along with the occurrence of smoke. At this time, the temperature inside the motor was measured to be 78 ℃, and the temperature around the condenser, 75 ℃. After 160 minutes had passed since injecting synthetic textile mill dust into the motor, the motor temperature rose to approximately 142 ℃, but it did not ignite. In addition, the temperature around the condenser was measured to be 134 ℃. After 56 minutes had passed since injecting dust taken from a feed factory into the motor, smoke and sparks occurred to the motor and the fan stopped. At this time, the motor temperature was measured to be 114 ℃, the temperature around the condenser, 69 ℃, and the temperature inside the motor, 87 ℃. After 170 minutes had passed since injecting dust taken from a chicken farm into the motor, the motor temperature rose to approximately 145 ℃, but it did not ignite. In addition, the temperature around the condenser was measured to be 132 ℃, and the fan operated normally. That is, if the fan motor does not rotate smoothly when it is in the locked state, the temperature of the motor winding rose to the highest of all, and interlayer short-circuit or damage by burning may occur to the winding due to the heat generated at that time. In addition, tests proved that even though the fan's winding was overheated, if there was no inflammable dust or oil around the fan, a fire could hardly occur.
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