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공급자속 측정에 의한 유도전동기의 회전자 진동 검출기법
A Method for Rotor Vibration Detection of Induction Motor by Air-gap Flux Measurement 원문보기

한국조명전기설비학회 2007년도 춘계학술대회 논문집, 2007 May 10, 2007년, pp.379 - 384  

황돈하 (한국전기연구원 전력설비진단연구그룹) ,  한상보 (한국전기연구원 전력설비진단연구그룹) ,  선종호 (한국전기연구원 전력설비진단연구그룹) ,  강동식 (한국전기연구원 전력설비진단연구그룹)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, a new method for detecting rotor vibrations in a squirrel-cage induction motor is proposed. The air-gap flux variation analysis was done using search coils inserted in stator slots when rotor vibration conditions occurs. An accurate modelling and analysis of air-gap flux variation in ...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 공극자속 측정에 의한 유도전동기 회전자의 운전중 진동감시 기법을 개발하기 위하여, 유한요소 해석을 이용하여 진동유형에 따른 공극자속의 특성 변화를 분석하였다. 유도전동기 회전자의 편심뿐만 아니라 Broken Bar 상태를 2차원적으로 모델링하였고, 회전자의 편심 및 Broken 에 의한 자속변화를 구하기 위해 고정자 슬롯에 Search Coil 형태의 자속센서를 부착하여 공극에서의 쇄교자속, 공극 자속밀도, 서치코일 유기전압 등을 해석하여 회전자의 진동원인에 따른 특성을 분석하였다.
  • 본 논문에서는 유도전동기의 진동현상을 해석하기 위한 회전자 편심 및 Broken Rotor Bar 상태를 모의한 2 차원 유한요소 해석 모델을 제안한다. 또한, 공극의 자속변화를 구하기 위해 고정자 슬롯에 민감도가 높은 자속센서(Seamh Coil)를 부착하여, 공극에서의 쇄교자속, 공극 자속밀도 등의 해석을 통하여 편심과 Broken Bar 현상에 따른 유도전동기의 특성변화를 분석하였다.
  • 본 연구에서는 유도전동기 회전자의 고장에 따른 감시 및 진단 시스템을 구축하기 위해서, 회전자 편심, Broken Bar 등에 의해 발생하는 진동현상을 검출할 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 회전자가 편심 되었거나 Broken Bar가 발생하게 되면 공극 자속밀도가 변하는 원리를 이용하여, 고정자 슬롯 내에 자속센서를 취부하여 회전자의 자속변화를 모니터링 함으로서 진동 및 Bar 이상상태를 사전에 감지할 수 있게 된다.
  • 유도전동기의 회전자 Broken Bar에 따른 특성을 구하기 위한 연구로서는, 공극의 자속변화 관찰, 온도측정, 회전자의 속도 진동, 전류파형 분석 등의 방법이 많이 이용되고 있지만, 본 논문에서는 회전자의 정상상태와 Broken Bar 상태일 때 공극자속을 관찰함으로서 특성 변화를 조사하였다. 공극자속의 관측은 고정자의 슬롯에 서치코일을 설치하여 서치코일에 유기되는 전압 파형 분석을 통하여 실행하였다.
  • 전동기의 진동감시 기법은 전동기의 이상에 따른 빠른 대처로 소손을 미연에 방지하여 경제적인 손실을 줄이는 것을 목적으로 하고 있다. 전동기의 소손에 대한 감시기법으로는 공극의 자속감시나 온도측정, 회전자 속도 측정, 진동측정, 전류파형 측정 등에 대한 연구가 활발히 이루어졌다.
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