AC 모터의 효율과 손실 관계
일러두기: 이 연구는 HBM사와 Politecnico di Torino가 진행한 공동 연구 프로젝트의 일부이며, 저자들이 작성한 IEEE 논문과 상충되지 않음을 알려드립니다.
산업계는 에너지 절약 문제 때문에 더 효율적인 전기 모터에 관심을 갖게 되었습니다. 다른 모터에 비해 토크 밀도와 효율이 높기 때문에 산업용, 운송용, 발전용, 전자제품용 조정가능 속도 구동(Adjustable Speed Drives, ASD) 시장에서 브러시리스 영구자석(brushless Permanent Magnet, PM) 동조 모터의 점유율이 크게 확대되었습니다. 문헌에는 표면장착형(Surface Mount, SM) 모터, 매입형 영구자석(Inset PM) 모터, 내장형 영구자석(Internal Permanent Magnet, IPM) 모터, 영구자석보조 동조 자기저항(PM-assisted Synchronous Reluctance, SynchRel) 모터 등 많은 PM 모터 디자인이 보고되어 있습니다.
비록 영구자석 AC 모터에 비해 무자석(magnet-less) AC 모터의 효율이 낮지만, 온도가 높거나 매우 높은 신뢰도가 요구되는 환경에서는 무자석 AC 모터가 낫습니다. 예를 들면, 항공기에 장착된 발전기는 3단 브러시리스(brushless) 권계자(wound field) 동조 발전기입니다. SynchRel 모터는 가변 속도 가열 펌프에 사용되는 유도 모터(induction motor)의 대용품으로 이미 판매되고 있습니다.
기계의 종류와 무관하게 모터 컨트롤러(motor controller)는 최고의 성능을 발휘해야 합니다. 그러므로 어떤 적용 요건을 충족시킬 수 있는지 확인하기 위해 모터의 특징을 적절히 파악해야 합니다.
이 기사는 HBM Gen3i 데이터 리코더(data recorder)를 이용하여 AC 모터의 효율과 손실을 확인하는 자동화 절차에 대해 설명하고 있습니다.