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IEC 60851-5 에나멜선의 유전 정접 (tanδ) 시험 (IM3536)

  IEC 60851-5 에나멜선의 유전 정접 (tanδ) 시험 (IM3536) [4.08 MB]

요약

자세한 내용은 첨부된 PDF파일을 참조하십시오.

 

에나멜선은 모터의 권선에 사용됩니다. 에나멜선 제조사의 연구개발 및 생산품의 검사, 모터 제조사의 수입검사와 재료 개발에서는  IEC 60851-5에 근거해 유전 정접(tanα)을 측정하여 에나멜선의 성능시험을 실시합니다. 

 

대상 

모터 권선용 에나멜선(마그넷 와이어) 및 절연필름 

모터 연구개발, 모터 생산 시 수입검사 

 

물질 내부의 에너지 손실 정도를 나타내는 유전 정접 (tan δ) 

유전 정접(tanδ)은 물질 내부의 에너지 손실 정도를 나타내는 지표입니다. 유전 정접이 높은 경우, 물질 내부의 에너지 손실이 커집니다. 또한 에너지 손실 시에 발생하는 열은 절연재의 열화를 가속화시킵니다. 유전 정접이 낮은 에나멜선을 모터 권선에 사용하면 에너지 손실이 적고 내구성이 높은 모터를 개발, 생산할 수 있습니다. 또한 유전 정접 (tanδ)은 온도와 주파수에 의존합니다. EV에 탑재되는 모터는 200℃가 넘는 온도하에서 상용 이상의 주파수에 의해 제어됩니다. 온도와 주파수 변화에 대응한 유전 정접(tanδ) 측정이 필수입니다.  

 


 

 

IEC 60851-5에 근거한 유전 정접 시험 

IEC 60851-5에서는 에나멜선 피막의 지정온도, 주파수에서의 성능 평가방법으로써 유전 정접(tanα) 시험을 규정하고 있습니다.규격에 따른 유전 정접 시험에서는 임피던스 미터를 사용합니다.또한 온도를 유지하는 장치로서 금속욕 또는 금속블록을 사용합니다. (Fig.1) 에나멜선 및 피막의 등가회로는 콘덴서와 저항의 병렬회로가 됩니다. (Fig.2) 이 회로에 교류전압을 걸면 전압 E보다 90°  앞선 전류 I가 나타납니다. (Fig.3) 손실각인 δ는 전류 I의 Y축 성분 Ic와 X축 성분 Ir의 삼각형으로 표현되며, 이 Ir과 Ic의 비가 유전 정접(tanδ)이 됩니다.에나멜선 피막의 절연 상태가 나쁘면 유전 정접(tanα)은 높은 값을 나타냅니다.또 온도를 상승시키면 어떤 온도에서 유전 정접(tanδ)의 값이 상승합니다. (Fig.4) 임피던스 미터의 측정 주파수를 올린 경우에도 유전 정접(tanα)은 높은 값을 나타냅니다. 


 

 

시험장치와 시험방법 


 

【시험방법】

• 시험 시작 전에 LCR미터의 오픈 보정을 실시합니다.

• 녹인 납땜에 에나멜선 (직경 0.9mm)를 담가 줍니다.

• 금속욕을 사용해 납땜 온도를 40°C부터 10°C씩 상승시킵니다.

• LCR미터로 각 온도의 유전 정접을 측정합니다.

• 복수의 측정주파수로 유전 정접을 측정합니다.

• 각 온도에서 LCR미터의 쇼트 보정을 전극 간에 실시합니다.

• Sequence Maker*를 사용해 측정 데이터를 기록합니다.

 

사용기기 

LCR 미터       IM3536 HIOKI

데이터 로거 LR8515 HIOKI(국내미판매)

시스형 K열전대

금속욕(Metal bath) MB-1H-UⅡ Koike Precision Instruments (http://www.k-p-i.net/)

알루미늄 블록 특주품 납땜을 채울 수 있도록 가장자리 있음