단상 냉각 팬 AC 모터 온도가 높은 환경에서 작동하면 내부 전기 손실과 주변 주변 열 모두에서 발생하는 실질적인 열 응력이 발생합니다. 내부적으로, 와인딩 저항 (I²R 손실) 및 코어 와상 전류와 같은 손실은 모터 작동 중에 열을 발생시킵니다. 산업 환경에서 발견되는 것과 같은 높은 외부 온도와 결합되면 직사광선 또는 밀폐 된 전기 캐비닛에 노출 된 실외 HVAC 장치는 열이 모터의 내부 온도를 축적하고 상승시킵니다. 과도한 열은 단열재의 저하를 가속화하고, 베어링에서 윤활제 분해를 유발하며, 모터 성분의 열 팽창을 유발합니다. 이러한 요인은 총체적으로 운동 효율을 줄이고 진동 및 소음을 증가 시키며 기계식 마모를 가속화하여 잠재적으로 조기 고장으로 이어집니다. 따라서 열 응력 하에서 운동 성능을 평가하는 것은 신뢰성과 수명을 요구하는 응용 프로그램에 필수적입니다.
열 응력 하에서 내구성을 높이기 위해, 단상 냉각 팬 AC 모터는 고온 클래스, 일반적으로 클래스 F (155 ° C) 또는 클래스 H (180 ° C)로 평가 된 절연 시스템을 사용합니다. 이 절연 재료는 유전 특성의 상당한 손실없이 높은 온도를 견딜 수있는 고급 바니시, 테이프 및 섬유로 구성됩니다. 열 노화 및 화학적 분해에 저항함으로써, 이들 재료는 열에 장기간 노출되는 경우 와인딩 단열재의 무결성을 유지하여 단락 및 절연 분해를 방지하여 운동 고장을 일으킨다. 이로 인해 실패 (MTBF) 사이의 평균 시간이 증가하고 고온 응용 분야의 유지 보수 비용이 줄어 듭니다.
효과적인 열 소산은 운동 성능과 수명을 유지하는 데 필수적입니다. 단일 위상 냉각 팬 AC 모터는 다양한 냉각 기능을 통합하여 열 하중을 관리합니다. 일반적인 방법은 모터 샤프트에 전용 냉각 팬을 부착하여 모터 하우징을 가로 질러 주변 공기를 순환시켜 열을 운반합니다. 모터 하우징은 종종 대류 냉각 개선을 위해 표면적을 증가시키는 핀 디자인 또는 환기 슬롯을 특징으로합니다. 일부 모터는 하우징에 열 전도성 재료 또는 특수 코팅을 사용하여 빠른 열 전달을 용이하게합니다. 특정 고성능 모델에서, 강제 공기 또는 액체 냉각 방법이 통합되어 온도를 추가로 조절하여 가혹한 조건에서 지속적인 작동을 보장 할 수 있습니다.
과도한 열 응력으로부터 모터를 보호하기 위해 많은 단일 상 냉각 팬 AC 모터에는 열 스위치, 온도 조절기 또는 양성 온도 계수 (PTC) 서미스터와 같은 통합 열 보호 장치가 포함됩니다. 이러한 장치는 모터를 종료하거나 작동 하중을 줄임으로써 온도를 지속적으로 모니터링하고 과열 이벤트에 응답합니다. 이 사전 예방 적 보호는 과열로 인한 돌이킬 수없는 손상을 방지하고 다운 타임을 최소화하며 모터 수명을 연장합니다. 열 보호는 운동 장애로 인해 의료 장비 또는 산업 공정 제어와 같은 안전 위험이나 비용이 많이 드는 중단으로 이어질 수있는 응용 분야에서 특히 중요합니다.
열 관리는 모터 구성 요소의 선택 및 기계 설계로 확장됩니다. 고정자 코어 및 로터는 공기 균일 성 및 자기 성능에 영향을 줄 수있는 치수 변화를 최소화하기 위해 실리콘 스틸 라미네이션과 같은 열 팽창 계수가 낮은 재료로 구성됩니다. 모터 하우징은 기계적 응력 또는 오정렬을 유발하지 않고 제어 된 열 확장을 허용하는 팽창 조인트 또는 유연한 장착 지점으로 설계 될 수 있습니다. 이러한 설계 고려 사항은 모터 내에서 임계 공차를 보존하여 온도 변동에도 불구하고 부드러운 회전, 노이즈 감소 및 일관된 전자기 성능을 보장합니다.