간단히 말해서, 완전히 그렇지는 않습니다. 부하가 변하면 AC 모터의 속도는 일반적으로 변하지만, 변화의 정도는 모터 유형에 따라 다릅니다.
1. AC 비동기 전동기(유도 전동기)
가장 일반적이고 널리 사용되는 AC 모터로, 팬, 워터 펌프, 일반 공작 기계 등에 사용됩니다.
작동 원리: 회전자의 속도는 항상 "따라잡지만" 고정자 회전 자기장의 동기 속도보다 낮으며, 이 속도 차이를 "슬립율"이라고 합니다.
부하 변경 중 성능:
무부하 또는 경부하일 때: 회전자 속도는 동기 속도에 매우 가깝고 미끄러짐률은 매우 작습니다.
부하가 증가할 때: 부하를 구동하기 위해 더 큰 토크를 출력하기 위해 회전자는 자기 유도선을 절단하기 위해 더 열심히 작동해야 하며, 이는 슬립 비율이 증가해야 함을 의미합니다.
따라서 로터의 실제 회전 속도는 감소하게 됩니다.
특징: 비동기 모터는 "단단한 기계적 특성"을 가지고 있습니다. 즉, 정격 범위 내에서 부하가 변할 때 속도 저하가 비교적 작습니다(일반적으로 정격 부하에서의 미끄러짐률은 약 3%-5%입니다).
예를 들어, 동기 속도가 1500RPM인 모터는 무부하 시 1490RPM에 도달할 수 있고, 최대 부하 시 1450RPM으로 떨어질 수 있습니다.
결론: 비동기 모터의 경우 부하가 증가함에 따라 속도가 약간 감소합니다.
부하가 감소함에 따라 속도는 약간 증가합니다.
절대적으로 일정하게 유지될 수는 없습니다.
2. AC 동기 모터
이러한 유형의 모터는 발전기, 대형 압축기, 정밀 섬유 기계 등 매우 높은 속도 정확도가 요구되는 분야에 일반적으로 사용됩니다.
작동 원리: 회전자의 속도는 고정자 회전 자기장의 동기 속도와 엄격히 일치하며, 두 속도 사이에는 미끄러짐이 발생하지 않습니다.
부하 변경 중 성능:
특정 부하 범위 내에서 전원 주파수가 일정하게 유지되는 한 동기 전동기의 속도는 엄격히 일정하며 부하가 변해도 변하지 않습니다.
하지만 이 방법에도 한계가 있습니다. 부하 토크가 모터가 생성할 수 있는 최대 동기 토크(즉, "비틀림 토크")를 초과하면 모터가 "비틀림" 상태가 되어 속도가 급격히 감소하여 결국 정지하게 됩니다.
이것은 단층 상태입니다.
결론: 동기 전동기의 경우, 정상 부하 범위 내에서 속도는 절대적으로 일정합니다.
이것은 실제로 일정한 속도를 유지할 수 있는 유일한 AC 모터입니다.
3. 가변 주파수 속도 조절 기능이 있는 AC 모터(현대 산업의 주류 솔루션)
이는 현대 산업에서 일정한 속도를 달성하기 위해 가장 일반적으로 사용되는 방법입니다.
비동기 모터와 동기 모터 모두 주파수 변환기와 함께 사용할 수 있습니다.
작동 원리: "주파수 변환기"를 사용하여 모터에 공급되는 전원의 주파수와 전압을 변경함으로써 모터 속도를 정밀하게 제어할 수 있습니다.
부하 변경 중 성능:
주파수 변환기에는 일반적으로 속도 폐쇄 루프 제어 기능이 있습니다.
인코더 등의 센서를 통해 모터의 실제 속도를 실시간으로 감지합니다.
부하가 증가하고 속도가 감소하는 경향이 있을 때 제어 시스템은 즉시 출력 주파수와 전압을 높이고, 모터 토크를 증가시키며, 속도를 설정값으로 "후퇴"시킵니다.
마찬가지로 부하가 감소하면 출력이 감소하고 속도가 증가하는 것을 방해합니다.
결론: 주파수 변환기의 폐쇄 루프 제어를 통해 AC 모터는 광범위한 부하에 걸쳐 높은 수준의 일정한 속도를 유지할 수 있습니다.




