1. Drive Input(드라이브 입력)

모터 드라이브로 흐르는 전력 분석은 전원 접지에 영향을 줄 수 있는 왜곡, 장애 또는 노이즈가 드라이브의 공급 회로에 있는지 결정하는 훌륭한 첫 번째 단계입니다.

테스트

드라이브의 공칭 정격 전압을 실제 공급된 전압과 비교하여 값이 허용 한계 이내인지 빠르게 확인합니다. 10%를 초과하여 범위를 벗어나면 공급 전압에 문제가 있

을 수도 있습니다. 입력 전류가 최대 정격 내에 있으며 도체의 크기가 적절한지 확인합니다.

- 측정된 주파수를 지정된 주파수와 비교합니다. 그 차이가 0.5Hz를 초과하면 문제의 원인이 될 수 있습니다.

- 고조파 왜곡이 허용 수준 이내인지 점검합니다. 파형 모양을 눈으로 검사하거나 전체 고조파 왜곡과 개별 고조파를 모두 보여주는 고조파 스펙트럼 화면을 관찰합니다. 예

를 들어, 플랫 톱 파형은 같은 공급 회로에 연결된 비선형 부하를 나타낼 수 있습니다. 전체 고조파 왜곡(THD)이 6%를 초과하면 잠재적인 문제가 있습니다.

- 입력 단자에서 전압 불균형을 점검하여 위상 불균형률이 너무 높지 않고(2% 미만) 위상 회전이 정확한지 확인합니다. 고전압 불균형이 판독되면 위상에 결함이 있을 수 있

습니다. 2% 초과로 판독되면 전압 노칭으로 이어져서 드라이브의 과부하 결함 방지 장치에서 트립이 발생하거나 다른 장비가 방해를 받습니다.

- 전류 불균형을 테스트합니다. 과도한 불균형은 드라이브 정류기 문제를 나타낼 수 있습니다. 전류 불균형이 6% 초과로 판독되면 모터 드라이브의 인버터 내에 문제가 있

을 수 있으며 문제의 원인이 될 수 있습니다.

2. DC 버스

드라이브 내부의 AC-DC 변환이 매우 중요합니다. 정확한 전압과 적절한 평활화로 리플을 낮춰 드라이브 성능을 최적화해야 합니다. 커패시터가 고장이 나거나 연결된 모터

의 크기가 맞지 않으면 리플 전압이 높아질 수 있습니다. Fluke MDA-500 시리즈 모터 드라이브 분석기의 레코드 기능을 사용하여 부하가 적용된 동안 작동 모드에서 DC 버

스 성능을 동적으로 점검할 수 있습니다. Fluke ScopeMeter 테스트 도구 또는 고급 멀티미터를 이 테스트에 대신 사용할 수도 있습니다.

테스트

- DC 버스 전압이 입력 라인의 피크 전압에 비례하는지 결정합니다. 제어되는 정류기 외에는 전압이 RMS 라인 전압의 약 1.31~1.41배가 되어야 합니다. DC 전압이 낮게 판독

되면 트립이 발생할 수 있습니다. 낮은 입력 주 전압 또는 입력 전압 왜곡(예: 플랫 토핑)이 원인일 수 있습니다.

- 라인 전압의 피크 진폭에 왜곡 또는 오류가 있는지 점검합니다. 이러한 왜곡 또는 오류는 전압 초과 또는 전압 미달의 원인이 될 수 있습니다. DC 전압이 공칭 전압의 +/- 

10%로 판독되면 문제가 있을 수 있습니다.

- AC 리플의 피크에 다른 반복 수준이 있는지 결정합니다. AC에서 DC로 변환한 후 약간의 AC 리플 구성 요소가 DC 버스에 남습니다. 40V를 초과하는 리플 전압은 커패시터 

오작동 또는 연결된 모터 및 부하의 너무 작은 드라이브 정격이 원인일 수 있습니다.

3. Drive Output(드라이브 출력)

드라이브 출력 테스트는 올바른 모터 작동에 매우 중요하며 드라이브 회로 내 문제의 단서를 제공할 수 있습니다.

테스트

- 전압과 전류가 한계 이내인지 결정합니다. 출력 전류가 높으면 전류가 과열되어 고정자 절연 수명이 감소할 수 있습니다.

- 전압/주파수 비율(V/Hz)을 점검하여 모터의 지정된 한계에 있는지 확인합니다. 비율이 높으면 모터가 과열될 수 있습니다. 비율이 낮으면 모터에서 토크가 손실됩니다. 안

정적인 주파수와 불안정한 전압은 DC 버스 문제를 가리킬 수 있습니다. 불안정한 주파수와 안정적인 전압은 스위칭(IGBT) 문제를 나타낼 수 있습니다. 불안정한 주파수와 전

압은 속도 제어 회로의 잠재적인 문제를 나타냅니다.

- 전압 대 주파수(V/F) 비율과 전압 변조를 모두 유의하며 드라이브의 출력을 점검할 수 있습니다. V/F 비율 측정값이 높으면 모터 과열이 원인일 수 있습니다. V/F 비율이 낮

으면 의도한 공정을 제대로 실행할 수 있는 토크를 부하에 제공하지 못할 수도 있습니다.

- 위상 대 위상 측정을 사용하여 전압 변조(PWM)를 점검합니다. 전압 피크가 높으면 모터 권선 절연이 손상될 수 있으며 드라이브 트립의 원인이 될 수 있습니다. 전압 피크

가 50% 공칭 전압보다 높으면 문제가 있습니다.

- 드라이브 판독에서 나타난 스위칭 임펄스의 준도를 점검합니다. 임펄스의 상승 시간 또는 준도는 dV/dt 판독값(시간 경과에 따른 전압 변화의 비율)으로 나타내며 모터에 지

정된 절연과 비교해야 합니다.

- 위상-DC로 스위칭 주파수를 테스트합니다. 신호가 오르내릴 때 나타날 수 있는 잠재적인 문제가 전자적인 스위칭 또는 접지에 있는지 식별합니다.

- 가능하면 최대부하에서 전압 불균형을 측정합니다. 전압 불균형은 2%를 초과하지 않아야 합니다. 전압 불균형이 전류 불균형으로 이어져 모터 권선에서 과도한 열이 발생

할 수 있습니다. 드라이브 회로의 결함이 불균형의 원인일 수 있습니다. “단상 운전”이라고 부르는 결함이 위상에서 나타나면 모터가 뜨거워지고, 정지 후 시작되지 않고, 효

율이 현저히 손실되며, 잠재적으로 모터 및 연결된 부하가 손상될 수 있습니다.

- 3상 모터의 10%를 초과하지 않아야 하는 전류 불균형을 측정합니다. 전압이 낮은데 불균형이 크면 모터 권선 단락 또는 접지까지 단락된 위상을 가리킬 수 있습니다. 큰 불

균형은 드라이브 트리핑, 높은 모터 온도, 권선 연소의 원인이 될 수도 있습니다.

4. Motor Input(모터 입력)

모터 입력 단자에 공급된 전압이 중요하며, 드라이브에서 모터까지 연결하는 케이블 선택이 매우 중요합니다. 케이블 가설을 잘못 선택하면 전압이 과도하게 반사되어 드라이

브와 모터가 모두 손상될 수 있습니다. 이러한 테스트는 위의 드라이브 출력의 경우와 대부분 같습니다.

테스트

-단말에 존재하는 전류가 모터 정격 이내인지 점검합니다. 과전류 조건은 모터가 뜨거워지고 고정자 절연의 수명이 감소하여 모터에서 조기에 결함이 발생할 수 있는 원인

이 될 수 있습니다.

- 전압 변조를 통해 모터 절연을 손상할 수 있는 접지까지 고전압 피크를 식별할 수 있습니다.

- 모터 수명에 심각한 영향을 줄 수 있는 전압 불균형은 인버터 결함의 표시일 수 있습니다. 이는 전압 노칭으로 이어질 수 있으며 과부하 결함 방지 장치 트리핑의 원인이 될 

수 있습니다.

- 전류 불균형은 전압 불균형 또는 드라이브 정류기 문제를 가리킬 수 있습니다.

5. Motor Shaft Voltage

모터 드라이브의 전압 펄스가 모터의 고정자에서 회전자로 커플링되면 회전자 샤프트에 전압이 나타날 수 있습니다. 이 로터 샤프트 전압이 베어링 그리스의 절연 용량을 초

과하면 모터가 예상보다 이르게 고장이 나는 원인이 될 수 있는 손상인 모터 베어링 레이스의 피팅 및 플루팅의 원인이 되는 플래시오버 전류(스파크)가 발생할 수 있습니다.

테스트

- 모터 섀시와 드라이브 샤프트 사이의 전압을 측정합니다. 예컨대, MDA-550에서는 이 용도로 탄소섬유 브러시 프로브를 제공합니다. 테스트를 통해 파괴적 플래시오버 전류

의 존재를 쉽게 감지할 수 있으며, 이벤트의 임펄스 진폭과 카운트를 통해 결함이 발생하기 전에 조처할 수 있습니다.

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