0.4kW 3600rpm 모터 토크 — 1.06N·m

회전수는 극수와 주파수가 정한다

유도전동기의 동기속도는 고를 수 있는 값이 아니라 120 × 주파수 ÷ 극수로 정해집니다. 그래서 같은 4극 모터가 60Hz에서는 1800rpm, 50Hz에서는 1500rpm으로 돕니다 — 한국·미국·일본 동부는 60Hz, 유럽·중국·인도는 50Hz입니다. 출력이 같은데 회전수가 6대 5로 다르니 토크도 5대 6으로 뒤집힙니다. 실제로는 슬립만큼 뒤처져 명판에는 1746rpm처럼 적힙니다.

• 60 Hz · 3600 rpm1.06 N·m
• 50 Hz · 3000 rpm1.27 N·m

감속기를 걸면

감속비 i를 걸면 출력축 회전수는 1/i가 되고 토크는 i배가 됩니다. 출력은 늘지 않으므로 효율 η만큼 오히려 줄어듭니다 — 토크는 i × η배입니다. 여기 적은 값은 헬리컬 감속기 기준 η = 0.95의 어림입니다. 웜 감속기는 0.5~0.8까지 떨어지므로 그 경우에는 훨씬 적게 나옵니다. 토크가 늘어난다는 것은 힘이 생긴다는 뜻이 아니라, 같은 출력을 느리고 무겁게 나눠 쓴다는 뜻입니다.

• 감속비 3 · 1200 rpm3.02 N·m
• 감속비 5 · 720 rpm5.04 N·m
• 감속비 10 · 360 rpm10.1 N·m
• 감속비 20 · 180 rpm20.2 N·m

전압별 3상 전류

3상 유도전동기의 전류는 I = P ÷ (√3 × V × cosφ × η)입니다. 정격 출력은 축에서 나오는 힘이라, 전기 쪽에서 들어가는 양은 효율만큼 더 크고 그 가운데 일을 하는 몫만 역률로 세기 때문입니다. 나라마다 전압이 달라 같은 모터가 220V에서는 380V의 1.7배를 먹습니다. 여기 쓴 역률과 효율은 크기별 대표값이며, 정확한 값은 명판에 적혀 있으니 그것을 먼저 보세요.

• 220 V · cosφ 0.72 · η 0.751.94 A
• 380 V · cosφ 0.72 · η 0.751.13 A
• 460 V · cosφ 0.72 · η 0.750.93 A

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같은 출력의 다른 회전수

같은 회전수의 다른 출력

알아 둘 것

• 토크(N·m) = 출력(W) ÷ 각속도(rad/s)이고, 각속도는 2π × rpm ÷ 60입니다.
• T = 9550 × P(kW) ÷ n(rpm)의 9550은 60000 ÷ 2π를 올려 적은 값입니다.
• 같은 출력에서 회전수를 2배로 하면 토크는 절반입니다 — 반비례입니다.
• 미터법 마력(PS) 735.49875W와 영국 마력(HP) 745.699872W는 다른 값입니다.

이어 보기

• 조임 토크 — 나사를 조일 때의 토크는 이것과 다른 값입니다
• 가전 전류 — 단상 콘센트 쪽 전류는 √3이 붙지 않습니다