1. 핵심 기술 및 주요 고려 사항
교체하기 전에 포괄적인 평가를 실시하여 새로운 시스템이 원래 장비의 성능 요구 사항을 충족할 수 있는지 확인해야 합니다.
성과 매칭 및 선발
전력 및 토크: AC 모터의 정격 전력 및 토크(특히 시동 토크 및 과부하 용량)는 원래 DC 모터와 같거나 그 이상이어야 합니다.
부하 유형(정토크, 정전력, 팬펌프 등)을 분석해야 합니다.
속도 범위: DC 모터는 속도 조절 범위가 넓은 것으로 알려져 있습니다.
AC 모터 자체의 속도는 비교적 고정되어 있지만, 주파수 변환기를 사용하면 속도를 조절할 수 있습니다.
가변 주파수 구동에서 대상 AC 모터가 공정의 최고 및 최저 속도 요구 사항을 충족할 수 있는지 확인하는 것이 필요합니다.
관성 매칭: 빠른 시작과 정지가 필요한 동적 애플리케이션의 경우, 시스템의 응답 속도를 보장하기 위해 모터 회전자의 회전 관성을 고려해야 합니다.
제어 시스템 교체(코어 변경)
DC 구동 시스템: 일반적으로 DC 속도 조절기로 제어되며 구조가 비교적 간단합니다.
통신 구동 시스템: 주파수 변환기를 장착해야 합니다.
주파수 변환기는 고정된 전압과 주파수의 AC 전력을 조정 가능한 전압과 주파수의 AC 전력으로 변환하여 AC 모터의 속도와 토크를 제어합니다.
주파수 변환기 선택: 주파수 변환기의 전력은 AC 모터의 전력과 일치하거나 약간 더 커야 합니다.
동시에 주파수 변환기의 성능 수준은 응용 프로그램 요구 사항(예: 벡터 제어 유형, V/f 제어 유형)에 따라 선택되어야 합니다.
고정밀 속도 조절과 저속 고토크 응용 분야의 경우 벡터 제어 주파수 변환기를 선택해야 합니다.
기계 설치 및 연결
설치 치수: AC 및 DC 모터의 베이스 크기, 샤프트 직경, 키웨이, 장착 플랜지 및 발 구멍 위치는 다를 수 있습니다.
어댑터 보드의 신중한 검증 및 설계 또는 장착 베이스의 교체가 필요합니다.
연결 방법: 커플링, 풀리 또는 기어박스가 새로운 모터의 샤프트와 완벽하게 일치하는지 확인해야 합니다.
필요한 경우 새로운 커넥터를 처리해야 합니다.
전기 배선 및 개조
전원 공급: DC 모터는 DC 전원 공급을 사용하는 반면, AC 모터는 3상 또는 단상 AC 전원을 사용합니다.
케이블을 다시 깔아야 합니다.
브레이크: 원래 DC 모터에 브레이크가 장착된 경우, 새로운 AC 모터에도 장착이 가능한지 확인하고, 해당 제어 회로가 새로운 주파수 변환기 또는 제어 시스템과 호환되는지 확인해야 합니다.
피드백 장치: 고정밀 속도 또는 위치 제어가 필요한 시스템의 경우, DC 모터에는 일반적으로 속도 생성기 또는 인코더가 함께 제공됩니다.
교체 시에는 AC 모터에 동일한 유형의 인코더를 설치하고 피드백 신호를 주파수 변환기에 연결하여 폐루프 제어를 형성해야 합니다.
2、특정 교체 단계
표준화된 교체 프로세스는 다음과 같습니다.
예비 평가 및 기록:
전력, 전압, 전류, 속도, 여자 전압 등을 포함하여 원래 DC 모터의 모든 명판 매개변수를 기록합니다.
기계적 설치 치수와 연결 방법을 기록하세요.
부하 특성과 작업 주기를 분석합니다.
기존 전력 및 제어 시스템 공간을 평가합니다.
새로운 시스템 선택 및 조달:
평가 결과를 토대로 적합한 AC 모터(일반적으로 AC 비동기 모터 또는 영구 자석 동기 모터)와 이에 맞는 주파수 변환기를 선택합니다.
필요한 기계적 부속품, 인코더, 케이블을 구매합니다.
정전 및 안전 격리:
장비의 전원을 완전히 차단하고 잠금 및 태그 절차를 수행하여 안전을 확보하세요.
기존 시스템의 철거:
DC 모터에서 모든 전원 및 제어선을 제거합니다.
기계적 연결부를 풀고 오래된 모터를 들어 올립니다.
새로운 시스템 설치:
안정적인 정렬과 연결을 보장하기 위해 기계식 어댑터 보드와 새로운 AC 모터를 설치합니다.
인코더와 같은 피드백 장치를 설치합니다.
전기 배선:
3상 전원 공급 장치를 주파수 변환기의 입력 단자에 연결합니다.
주파수 변환기의 출력 단자를 AC 모터에 연결합니다.
원래 PLC 또는 콘솔에서 주파수 변환기로 제어 신호(시작/정지, 속도 설정 등)를 연결합니다.
엔코더 피드백 라인을 연결합니다.
매개변수 설정 및 디버깅(주요 단계):
주파수 변환기에서 모터 명판 매개변수(전력, 전압, 전류, 속도)를 설정하고 모터 매개변수 자체 튜닝을 수행합니다.
응용 프로그램 설정에 따라 제어 모드(벡터 제어 등), 속도 소스, 가속/감속 시간, 과전류 보호 값 등을 설정합니다.
무부하 및 부하 시험을 실시하고 PID 및 기타 매개변수를 정밀하게 조정하여 원활한 작동, 정확한 속도, 충분한 토크를 보장합니다.
승인 및 문서 업데이트:
성능이 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 지속적인 실행 테스트를 수행합니다.
전기 도면과 장비 유지 관리 매뉴얼을 업데이트합니다.
3. 장점과 과제
주요 장점:
신뢰성이 높고 유지관리 비용이 저렴합니다. AC 모터(특히 농형 비동기 모터)에는 브러시와 정류자가 없으므로 DC 모터의 주요 고장 지점이 없고 유지관리가 거의 필요하지 않아 수명이 더 깁니다.
더 높은 효율성: 대부분의 작동 조건에서 주파수 변환기와 결합된 최신 고효율 AC 모터는 DC 구동 시스템보다 더 높은 효율성과 상당한 에너지 절약 효과를 제공합니다.
더 나은 환경 적응성: 브러시리스 구조로 먼지, 습기, 가연성 및 폭발성 물질 등 혹독한 환경에 더 잘 적응할 수 있습니다.
비용 효율성: 초기 투자 비용은 높을 수 있지만, 유지 관리 비용이 매우 낮고 에너지 절약 효과가 있어 전체 수명 주기 비용은 일반적으로 낮습니다.
더 빠른 동적 응답(고성능 벡터 제어 사용 시): 벡터 제어 주파수 변환기와 결합된 영구 자석 동기 모터는 DC 모터보다 더 나은 동적 성능을 달성할 수 있습니다.
과제 및 예방 조치:
초기 투자 비용: AC 모터와 주파수 변환기를 모두 구매해야 하며, 초기 투자 비용은 DC 모터를 수리하는 것보다 높을 수 있습니다.
기술적 복잡성: 주파수 변환기의 원리와 매개변수 설정을 이해해야 하는 기술 인력에 대한 요구 사항이 더 높습니다.
고조파 간섭: 주파수 변환기는 전자기 고조파를 발생시켜 전력망 및 기타 장비에 간섭을 일으킬 수 있습니다. 필요한 경우 입력 리액터나 필터를 설치해야 합니다.
필요한 공간: 주파수 변환기에는 추가적인 설치 공간과 방열 조건이 필요합니다.




