교류 모터의 과열은 흔히 발생하는 고장 현상으로, 절연 노화, 효율 저하, 심지어 소손으로 이어질 수 있습니다. 그 이유는 다면적이며 일반적으로 전기적 이유, 기계적 이유, 환경 및 환기 이유, 그리고 선택 및 적용 이유 등 여러 범주로 나눌 수 있습니다.

1. 전기적인 이유
이는 모터 과열의 가장 흔한 원인입니다.
전압 이상:
고전압: 철심 내 자속 포화, 철손의 급격한 증가, 철심 과열을 유발합니다.
동시에 여자 전류가 증가하여 권선이 과열됩니다.
저전압: 부하 전력이 일정하게 유지될 때, 전압이 감소하면 전류는 비례적으로 증가하여(I=P/U * cos φ) 구리 손실이 증가하고 권선이 과열됩니다.
전압 불균형(삼상 모터): 작은 삼상 전압 불균형이라도 역상 전류를 증가시켜 추가적인 회전 자기장과 손실을 발생시키고, 모터의 발열량을 증가시켜 상상을 초월하는 영향을 미칠 수 있습니다.
과전류:
과부하 작동: 이것이 가장 흔한 원인입니다.
부하의 기계적 동력이 모터의 정격 동력을 초과하면 정격 전류를 초과하는 전류가 발생하고, 동손이 증가하며, 과열이 발생합니다.
와인딩 문제:
권선 간 단락: 권선 내부의 절연체가 손상되어 코일의 일부가 단락되고 순환 전류가 발생하여 심각한 국부 발열이 일어납니다.
상간 단락 또는 접지 단락: 전류가 급격히 증가하고 빠르게 소손되는 심각한 절연 결함입니다.
잘못된 권선 연결: 예를 들어 별 모양 권선과 삼각형 권선을 연결하거나, 삼각형 권선과 별 모양 권선을 연결하는 경우 비정상적인 전류 및 자기장이 발생합니다.
낮은 역률: 높은 무효 전류는 전체 전류를 증가시켜 회로 및 권선의 손실을 증가시킵니다.

2. 기계적 이유
베어링 문제:
베어링의 오일 부족, 윤활 그리스의 노화 또는 과다 사용, 베어링 손상(마모, 패임)은 모두 마찰 저항을 증가시켜 베어링에서 열을 발생시키고 케이스로 전달하는 동시에 모터에 가해지는 기계적 부하를 증가시킬 수 있습니다.
회전자와 고정자 사이의 마찰:
흔히 "회의실 청소"라고 불립니다.
베어링 마모, 축 휨 또는 부적절한 조립으로 인해 회전자와 고정자 철심이 서로 마찰하여 많은 열과 소음을 발생시킵니다.
기계적 고장 부하:
견인되는 장비(펌프, 팬, 압축기 등)는 걸림, 정렬 불량, 기어박스 손상 등의 문제를 일으켜 모터 부하가 비정상적으로 증가할 수 있습니다.
설치 문제:
모터 설치 기초의 불균형, 벨트의 장력, 그리고 커플링의 정렬 불량은 추가적인 기계적 스트레스를 유발합니다.

3. 환경 및 환기상의 이유
모터의 열 방출은 효과적인 냉각에 달려 있습니다.
환기 불량:
팬 손상, 공기 흡입구 또는 배출구 막힘, 먼지와 이물질로 덮인 공기 덕트(특히 보호 등급이 높은 밀폐형 모터의 경우).
자체 냉각 모터의 경우, 장기간 저속 운전 시 팬 공기 흐름이 부족해질 수 있습니다.
높은 주변 온도:
모터가 고온 환경(예: 보일러실 또는 직사광선)에 설치되면 열 방출이 어려워 자연스럽게 온도가 과도하게 상승합니다.
습하거나 오염된 환경:
습기나 전도성 먼지가 권선 표면에 달라붙으면 절연 성능이 저하되고 부분 방전이나 누설 전류 증가를 유발하여 열 발생으로 이어질 수 있습니다.

4. 선정 및 지원 사유
모터 선택 오류:
출력, 토크 또는 속도 선택 범위가 너무 작아서 모터가 장시간 과부하 또는 과부하에 가까운 상태로 작동합니다.
부하 유형이 모터의 특성과 맞지 않습니다(예: 일반 모터를 잦은 시동이나 고부하 시동에 사용하는 경우).
근무 일정 불일치:
잦은 시동, 제동 또는 주기적인 부하에는 연속 작동 모터를 사용하십시오.
시동 전류는 일반적으로 정격 전류의 5~7배이며, 잦은 시동 및 정지로 인해 상당한 열이 축적될 수 있습니다.
부적절한 제어 방법:
주파수 변환기를 사용하여 구동할 때, 반송파 주파수를 너무 높게 설정하면 저주파 동작 중 열 방출이 불충분해지거나, 적절한 파라미터 보상(예: 저주파 전압 보상이 부적절한 경우)이 수행되지 않을 수 있습니다.

문제 해결을 위한 권장 단계
모터가 과열된 것으로 확인되면 다음과 같은 순서로 문제 해결을 진행할 수 있습니다.
전원 차단 후 촉각 확인: 먼저 전원을 끄고 손으로 만져보면서(안전에 주의) 전체적인 발열이 균일한지 또는 베어링 끝부분과 같은 특정 부위만 가열되는지 확인합니다.
부하 점검: 작동 전류가 정격 전류를 초과하는지 측정하고 과부하 여부를 판단합니다.
전원 공급 장치를 점검하십시오. 멀티미터 또는 전력 품질 분석기를 사용하여 3상 전압이 균형을 이루고 정격 값에 근접하는지 측정하십시오.
기계 부품을 점검하십시오: 로터를 손으로 돌려 유연성이 있는지, 이상 소음이 없는지 확인하십시오.
베어링, 벨트 및 커플링을 점검하십시오.
환기 및 환경 점검: 공기 덕트와 케이스 내부의 먼지를 청소하십시오.
주변 온도가 정상인지 확인하십시오.
전기 테스트: 메가옴미터를 사용하여 절연 저항을 측정하고, 브리지 회로를 사용하여 3상 권선의 직류 저항이 균형을 이루는지 측정하여 내부 권선에 문제가 있는지 확인합니다.
종합 분석: 모터 모델, 부하 특성 및 작동 기록을 바탕으로 부적절한 선택 또는 적용으로 인한 문제가 있는지 판단합니다.
요컨대, 모터 과열은 전원 공급, 모터 자체, 부하 기계 및 사용 환경과 같은 여러 측면을 종합적으로 분석해야 하는 시스템적인 문제입니다.