1. 압축기 종류 및 모터 요구 사항
0.75kW에서 37kW까지의 단일 실린더 및 다중 실린더 왕복동 압축기. 피스톤 압축기는 각 실린더가 흡입 및 압축 행정을 거치면서 모터 샤프트에 주기적으로 변하는 토크 부하를 가합니다. 압축 행정 말단의 최대 토크는 평균 토크의 2.0~3.0배에 달할 수 있습니다. 모터는 실린더 내 잔류 압력에 대항하여 압축기를 시동해야 하므로 정격 토크의 2.0~2.5배에 해당하는 고정자 토크(LRT)가 필요합니다. 1,450rpm의 4극 Y2 모터가 표준 구성이며, 플라이휠 관성을 통해 부드러운 토크 전달을 위해 압축기 플라이휠에 2:1~3:1의 벨트 구동 방식으로 동력을 전달하는 경우가 많습니다.
5.5kW에서 200kW까지의 트윈 스크류 용적형 압축기는 6~13bar의 연속 압축 공기를 생산합니다. 스크류 압축기는 압축 행정 토크의 피크가 없어 부드러운 토크 특성을 가지므로 시동 토크가 운전 토크에 가깝습니다. 2,900rpm의 2극 Y2 모터는 3,000~6,000rpm의 회전 속도를 가진 수형 로터를 직접 구동하거나 기어 벨트로 구동하는 데 사용됩니다. 고정 속도 모터를 사용하는 로터리 스크류 압축기는 PLC 제어 하에 흡입 밸브를 사용하여 압축기의 부하를 조절합니다. 에너지 효율이 높은 스크류 압축기는 YVF2 VFD를 사용하여 압력에 따라 속도를 연속적으로 제어합니다.
소형 압축 공기 시스템, HVAC 냉각기 및 의료용 공기 시스템에 사용되는 0.75~7.5kW 스크롤 압축기입니다. 스크류 압축기와 유사한 부드러운 토크 특성을 제공합니다. 스크롤 회전 메커니즘에 직접 연결되어 2,900~3,600rpm으로 회전합니다. 시동 토크 요구량이 낮습니다(정격 토크의 1.0~1.5배). 소형 스크롤 압축기 패키지에 적합한 2극 Y2 또는 YS 소형 모터를 사용합니다. 오일 프리 버전은 오일 프리 스크롤 하우징 내부의 높은 주변 온도에 대응하기 위해 H급 절연이 필요합니다.
대형 산업용 압축 공기 설비에 사용되는 75kW~1,000kW급 고속 원심(터보) 공기 압축기입니다. 회전 속도는 5,000~60,000rpm이며, 승압 기어박스 또는 고주파 가변속 드라이브(VSD)가 필요합니다. Y2 시리즈(최대 200kW) 모터 프레임 크기의 경우, 일체형 승압 기어박스가 내장된 2극 Y2 모터가 원심 압축기 제품군의 하단 용량을 담당합니다. 200kW 이상 용량의 경우, 대형 압축기 모터 사양에 대해서는 한국 에버파워(Korea Ever-Power)에 문의하십시오.
2. 기동 토크 및 모터 극 선택
| 압축기 유형 | 모터 폴 | 속도 | LRT 필수 | 시작 방법 |
|---|---|---|---|---|
| 왕복 피스톤(벨트 구동식) | 4극 | 1,450 rpm | 2.0–2.5배 | DOL 또는 스타-델타 |
| 왕복 피스톤(직접식) | 6극 또는 4극 | 960~1,450 rpm | 2.5–3.0배 | 노동부 선호 |
| 회전 나사(벨트 또는 기어) | 2극 | 2,900 rpm | 1.2–1.5배 | 스타-델타 또는 VFD |
| 스크롤(직접) | 2극 | 2,900 rpm | 1.0–1.5배 | DOL |
| VFD 스크류(가변 속도) | 2극 YVF2 | 0–120Hz | VFD로 제어됨 | VFD를 이용한 램프 시동 |
왕복 피스톤 압축기를 스타-델타 기동할 경우, 스타 결선(델타 LRT의 경우 33%)에서 모터 고정자 토크가 잔류 실린더 압력에 대항하여 압축기를 기동하기에 충분한지 확인하십시오. 스타 결선에서 고정자 토크가 충분하지 않으면 전류 제한 리액터 또는 기동 중 최대 전압 토크 용량을 유지하는 소프트 스타터를 사용하는 직접 기동(DOL) 방식을 사용하십시오.
3. 압축기 모터 출력 계산
P₁ = 1 bar abs, Q = 1 m³/min, P₂ = 8 bar abs
P-iso = (100,000 × 1/60 × ln(8)) = 3,466 W = 3.47 kW
실제 스크류 효율: 65–75%
표시 전력 = 3.47 ÷ 0.70 = 4.96 kW
기계적 손실(베어링, 씰): +0.5kW
구동 효율(벨트/기어): 0.95
S1 연속 부하에 대한 서비스 계수 1.15: 5.75 × 1.15 = 6.61 kW
위의 다음 표준 사이즈를 선택하세요: Y2 7.5kW 2극 2,900rpm
확인: 7.5kW ÷ 5.75kW = 1.30 부하율 — 쾌적한 S1 등급
일반적인 기준: 스크류 압축기의 경우 7~8bar 압력에서 1m³/min 유량당 5.5~7.5kW 모터가 적합합니다.
4. 주변 온도 상승 및 모터 열 정격
여러 대의 압축기가 연속적으로 가동되는 압축기실은 압축기 재킷 냉각, 오일 쿨러의 열 방출, 모터 프레임의 열 방출 등으로 상당한 열을 발생시킵니다. 적절한 환기가 이루어지지 않을 경우 압축기실 내부 온도는 35~50°C에 달하는 것이 일반적입니다. 표준 IEC 모터 정격은 최대 주변 온도 40°C를 기준으로 하며, 45°C에서는 모터 정격 출력을 약 92%로, 50°C에서는 약 83%로 낮춰야 합니다. 압축기실 온도가 40°C를 상시 초과하는 경우, 선택한 모터의 정격 출력을 낮추거나 압축기실에 기계식 양압 환기 장치를 설치하여 모터 입구의 주변 온도를 40°C 미만으로 유지해야 합니다.
한국 에버파워 Y2 모터는 F급 절연(권선 온도 155°C 정격)으로 설계되었지만, 열 정격은 B급(정격 출력에서 주변 온도보다 80°C 높은 온도 상승)입니다. 실제 작동 온도와 F급 정격 온도 사이의 25°C 열 여유는 주변 온도가 40°C를 초과하는 단시간 동안의 작동에도 절연 노화를 가속화하지 않고 모터를 보호합니다. 40~50°C의 높은 주변 온도에서 지속적으로 작동하는 압축기 모터의 경우, Y2 모터의 F급 절연은 B급 절연 시스템에서는 확보할 수 없는 필요한 열적 여유를 제공합니다.
5. IE3 효율성 및 연간 에너지 비용 절감
연간 에너지 소비량 = 8,297 × 16 × 250 ÷ 1,000 = 33,188 kWh
kWh당 0.12달러 기준으로 연간 비용은 3,983달러입니다.
모터 손실 = 8,297 − 7,500 = 797W (압축기실 열 손실)
연간 에너지 소비량 = 8,179 × 16 × 250 ÷ 1,000 = 32,716 kWh
kWh당 0.12달러 기준으로 연간 비용은 3,926달러입니다.
IE2 대비 연간 절감액: 57달러 — IE3 프리미엄 비용 회수 기간: 일반적으로 2~3년
모터 손실 118W 감소 → 압축기실 발열량 감소
연속 가동 생산 공장에서 하루 24시간 운전되는 대형 압축기 모터(22~75kW)의 경우, IE2 대비 IE3 에너지 절감 효과는 모터당 연간 500~2,000달러에 달하며, 효율 향상에 따른 투자 비용은 1년 이내에 회수할 수 있습니다. 한국 에버파워 Y2 시리즈 모터는 IE3를 기본 사양으로 충족하므로 별도의 효율 등급 선택이 필요하지 않습니다.
6. 한국 에버파워 Y2 컴프레서 드라이브 사양
한국 에버파워 Y2 시리즈는 1.5kW에서 200kW까지의 출력 범위를 2극 및 4극 구성으로 제공하며, 모든 공기 압축기 모터 용도에 적합합니다. 2극 Y2(2,900rpm)는 높은 축 회전 속도가 필요한 로터리 스크류 및 스크롤 압축기에 적합합니다. 4극 Y2(1,450rpm)는 더 높은 시동 토크가 필요한 왕복 피스톤 압축기에 적합합니다. 모든 Y2 프레임은 IE3 효율을 기본으로 제공하며, IP55 등급은 분진 및 오일 미스트가 발생하는 압축기실에 설치하기에 적합합니다. 가변 속도가 필요한 VFD 제어 스크류 압축기의 경우, Y2를 YVF2 IC416으로 교체할 수 있습니다. VFD 모터 부분Y2 제품군 전체는 다음과 같습니다. 3상 모터 부분. 연락하다 한국 에버파워 75kW 이상 압축기 모터 크기 선정 지원.
| 전력 범위 | 1.5~200kW |
| 폴스 | 2P(2,900) 또는 4P(1,450) |
| 능률 | IE3 표준 |
| 격리 | F급 (155°C) |
| IP 등급 | 압축기실용 IP55 등급 |
| 서비스 팩터 | 1.15 |
| 의무 | S1 연속 |
| 경전철 | 2.0–2.5× (4P) / 1.8–2.2× (2P) |
7. 공기 압축기 적용 분야
공장용 압축 공기 설비
7.5~200kW 용량의 로터리 스크류 압축기는 공압 공구, 자동화 장비, 스프레이 도장 장비 및 제조 공장의 공정 장비에 6~10bar의 압축 공기를 공급합니다. Y2 2극, IE3, IP55, S1 연속 작동 기능을 갖추고 있습니다. 압축 공기 헤더에 여러 대의 압축기를 연결하여 리드-래그 제어 방식으로 사용할 수 있습니다. YVF2를 사용하는 VFD 트림 압축기는 압력 대역 제어 및 부분 부하 시 에너지 절약을 제공합니다. |
워크샵 왕복 피스톤 압축기
작업장 공압 공구, 스프레이 페인팅, 타이어 공기 주입 및 주유소 압축 공기 공급용으로 1.5~15kW 용량의 단일 실린더 및 이중 실린더 왕복동 압축기입니다. 압축기 제어 모드에 따라 Y2 4극, IE3, IP55, S1 또는 S3 등급의 보호 등급을 갖습니다. 압축기 플라이휠에 1.5:1~3:1의 벨트 구동 방식을 사용합니다. 실린더 잔류 압력에 대항하여 완전 저속 회전(LRT)으로 시동하려면 직접 시동(DOL) 방식이 필요합니다. |
의료용 압축 공기(ISO 7396-1) 공급을 위한 오일 프리 스크롤 또는 피스톤 압축기로, 병원 공기 터미널, 치과용 핸드피스 및 실험실 기기에 사용됩니다. Y2 또는 YS 0.75~7.5kW 2극 모델이 있습니다. 오일 프리 압축기는 압축기 하우징 내부 온도가 더 높기 때문에 Y2 모델의 F급 단열재는 필요한 열적 여유를 제공합니다. 자동 전환 기능이 있는 이중화 압축기도 제공됩니다.
식품 및 음료 포장, 식품 원료의 공압 이송, 식품과 접촉하는 공정 공기 공급을 위한 오일 프리 압축 공기입니다. Y2 2극 5.5~55kW급이며, 오일 프리 스크류 또는 피스톤 압축기를 사용합니다. 식품 공장의 세척 환경에 적합한 IP55 등급입니다. 생산 구역의 식품 접촉 구역에 모터가 설치될 경우 BXG 스테인리스강 모터가 필요할 수 있습니다.
지하 및 지상 광산용 압축 공기는 공압 드릴링, 암반 볼팅 및 환기에 사용됩니다. Y2 4극 또는 2극 방식의 22~200kW급 대형 광산용 공기 압축기는 6~10bar의 압력에서 작동합니다. 고지대 광산 환경에 맞춰 고도에 따른 출력 저하가 가능합니다. IP55 등급은 분진이 많은 광산 지상 환경에 적합합니다. 메탄가스가 압축기실에 존재하는 탄광에서는 Ex d YB2 등급이 필요합니다.
압력 스윙 흡착(PSA) 또는 멤브레인 분리 방식을 이용한 질소 발생용 공기 압축기는 소방, 포장 및 불활성화 용도로 질소를 공급합니다. Y2 2극 7.5~75kW급 PSA 공기 압축기는 8~12bar의 압력에서 작동합니다. PSA 시스템은 질소 재고 유지를 위해 24시간 가동되므로 연속 S1 작동이 필요합니다.
8. 자주 묻는 질문
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