Fluke 15x7 시리즈 절연 멀티미터는 모든 기능을 갖춘 True RMS DMM과 메가옴미터를 결합한 새로운 범주의 테스트 도구입니다. 이는 모터 시스템, 배전 및 생산 장비의 유지보수 및 문제 해결을 위한 통합 도구입니다.
이 새로운 도구를 사용하면 절연을 더 자주 테스트할 수 있으므로 유지보수 테스트를 보다 철저하게 수행하고 보다 효과적으로 문제를 해결할 수 있습니다. 또한 절연 테스터를 가져오기 위해 "다시 사무실"으로 가야 하는 시간을 줄일 수 있습니다. 이 응용 지침서에서는 이 새로운 기기의 측정 기능을 검토합니다. 여기에는 이들 기능이 함께 작동하는 방식을 보여주는 두 가지 예가 포함되어 있습니다.
측정 기능 개요
회로 밀도가 높아지고 안전 설계가 발전함에 따라 엔지니어들은 물리적인 크기를 늘리거나 문제 해결 기능 또는 안전 기능의 저하 없이 여러 기기를 결합할 수 있게 되었습니다.
15x7 시리즈 절연 멀티미터는 600V Cat IV 및 1000V Cat III 안전 등급으로 제공됩니다. 이 장치는 최대 600V의 전원 인입부와 최대 1,000V의 PWM 인버터 DC 버스에서 사용하도록 설계되었습니다.
다음 페이지의 표에는 절연 멀티미터에서 사용할 수 있는 모든 측정값과 일부 문제 해결 적용 분야가 나열되어 있습니다.
| 측정 문제 해결 | 적용 분야 |
|---|---|
| AC 전압 |
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| AC 전압, 로우패스필터 선택 |
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| DC 전압 |
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| 전류 클램프의 암페어(AMP) |
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| 암페어, 인라인 |
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| 저항 |
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| 연속성 |
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| 절연 저항 테스트 |
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| 온도* |
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| 주파수 |
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| 주파수, 로우패스필터 선택 |
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| 정전 용량 | 다음의 적절한 정전 용량 검증.
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| 다이오드 |
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| 최소/최대/평균 기록 |
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| 기타 |
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예: 결정적 순간에 기계가 멈춥니다.
230V 교차선 모터가 모터가 공압 운반 시스템의 블로워를 회전시킵니다. 모터는 전기 기계식 스타터를 사용합니다. 쿼터의 끝으로 가면서 공장이 가능한 한 많은 것을 운송하려고 할 때 모터가 몇 분 동안 큰 소리를 내면서 퓨즈가 끊어집니다. 최근들어 더 자주 발생하는 것 같습니다.
비활전 시 테스트가 언제나 안전하므로 먼저 이를 먼저 실시하기로 결정합니다. 테스트하는 동안 회로가 비활전 상태를 유지하도록 적절한 록아웃/태그아웃 절차를 사용합니다.
상과 접지 사이의 절연을 점검합니다. 시동기에서 테스트를 시작하면 모터와 권선에 공급하는 도체를 확인할 수 있습니다. 제공된 앨리게이터 클립을 사용하여 절연 멀티미터의 "-" 리드를 스타터의 금속 전선관에 부착합니다. 테스트 레벨을 500V로 설정하고 "+" 테스트 프로브를 사용하여 상의 하나를 접속합니다. 판독값은 0.8Mohm으로, 예상보다 낮습니다. 모터 권선이 모터 내에서 연결되고 DC에 대한 저저항 경로를 제공하기 때문에 모든 상 도체와 권선이 테스트 전압까지 상승합니다.
상 도체 또는 모터 권선 중 하나의 절연 저항이 불량입니다, 하지만 어떤 것입니까? 전선관 함의 모터를 분리합니다. 모터 권선과 모터 프레임(접지) 사이의 절연 저항을 점검합니다. 권선의 절연 저항은 기가옴입니다. 문제는 모터에 있지 않습니다.
모터 전선관 함을 자세히 살펴보면 일부 변색을 확인할 수 있습니다. 모터가 장착되었을 때 누군가 B상(S상) 도체에서 절연재를 너무 많이 벗겨냈습니다. 기계를 많이 사용하면 할수록 도체가 접합된 전선관으로 아크(Arc)를 발생하게 됩니다. 탄소가 축적되어 단락 발생이 더 쉬워졌지만, 절연 멀티미터가 문제를 쉽게 찾을 수 있게 되었습니다.
예제: 드라이브 불량, 모터 불량 또는 둘 다 아닙니까?
PWM 모터 드라이브는 재료 컨베이어를 구동하는 데 사용됩니다. 퓨즈식 분리 장치를 통해 전원 시스템에 연결되어 있으며 최근까지 정상적으로 작동했습니다. 일반적으로 모터가 정상적으로 작동하지만, 종종 15분~30분 동안 작동시킨 후 B (S)또는 C (T)상에서 드라이브에 공급되는 퓨즈가 끊어집니다. B 또는 C상의 단선 여부는 무작위인 듯합니다. 퓨즈를 교체하고 드라이브에 전원이 다시 공급된 후 보고된 유일한 고장 원인은 전력 부족입니다. 문제가 무엇이며, 지금 발생한 이유는 무엇입니까? 드라이브가 불량했습니까?
물론 절연 멀티미터를 가져갑니다. 다시 말하지만 퓨즈가 단선되는 이유를 알 수 없기 때문에 먼저 비활전된 시스템을 테스트하기로 결정합니다. 분리 장치를 록아웃/태그아웃합니다.
모터 드라이브에는 드라이브 출력을 지속적으로 모니터링하는 정교한 진단 장치가 있기 때문에 모터에 문제가 있을 가능성은 낮습니다. 모터에 문제가 있는 경우 퓨즈가 끊어지기 전에 드라이브에 먼저 결함이 있을 수 있습니다. 퓨즈 단선은 간헐적 단락과 같은 일종의 과전류 상태를 분명히 나타냅니다. 따라서 드라이브의 라인 측에서 검사를 시작합니다.
차단기에서 드라이브로의 도체를 확인하는 것으로 시작합니다. 드라이브의 입력에 절연 테스트 전압을 인가하는 것은 좋은 생각이 아니므로 라인에서 드라이브를 분리합니다. 절연 멀티미터를 사용하여 접지에 대한 각 도체의 절연 저항 및 다른 두 도체에 대한 각 도체의 절연 저항을 점검합니다. 절연 저항 판독값이 모두 1기가옴을 넘기 때문에 절연 문제가 아닌 듯합니다.
드라이브의 입력 회로를 제외진단(RO) 합니다. 드라이브는 입력에서 다이오드 정류기 브리지를 사용하며 사용자는 미터의 다이오드 기능을 사용하여 점검합니다. 그러나, 단락되거나 단선된 다이오드를 찾을 수 없었습니다.
전원이 차단된 테스트에서는 케이블 단락 및 드라이브 내부 단락의 문제가 아님을 확인하였습니다. 따라서, 다음 테스트를 위해 드라이브를 다시 연결하고 모든 버튼을 켜고 시스템 전원을 연결합니다. 드라이브가 정상적으로 켜집니다. 측정을 위해 인클로저를 열기 전에 반드시 적절한 개인보호장비를 착용해야 합니다.
모터가 완벽하게 구동이 시작되면, 드라이브의 출력을 확인하기로 합니다. 저역 통과(로우패스필터) 전압 기능을 사용하여 드라이브 출력을 측정합니다. 이 절연 멀티미터의 기능은 PWM 파형에 저역 통과 필터를 사용하며, 이를 통해 개별 펄스가 아닌 PWM 엔벨로프의 전압을 측정할 수 있습니다. 이를 통해 드라이브 판독값을 미터 디스플레이에 직접 비교할 수 있습니다. 상이 균형을 이루고 드라이브 디스플레이와 일관된다는 것을 알 수 있습니다. 또한 저역 통과 기능을 사용하여 드라이브의 출력 주파수를 확인할 수 있습니다. 출력 주파수는 드라이브 디스플레이와 비교해 문제없습니다. 드라이브가 제대로 작동하는 듯합니다.
다음으로 드라이브의 입력으로 이동합니다. 입력에서 라인 전압을 측정하니 A상은 다른 두 상보다 훨씬 측정값이 낮습니다. 그렇다면 다음으로 전류 클램프를 절연 멀티미터에 연결하고 상 전류를 점검합니다. B상과 C상의 전류가 너무 높고 A상의 전류가 너무 낮습니다. 드라이브와 모터 자체는 모두 정상인 것으로 판명되었습니다. 문제는 바로 무엇인가에 의해 라인 전압의 균형이 깨진 것입니다. .
배선 라인을 추적함으로써 누군가가 아무에게도 알리지 않고 A상에 단상 산업용 오븐을 연결했다는 것을 발견합니다. 이로 인해 전압 불균형이 발생했습니다. 드라이브는 이 차이를 보완하기 위해 다른 두 상에서 더 많은 전류를 가져오고, 이는 퓨즈가 단선되는데 결정적인 역할을 하였습니다.
오븐은 분리되어 배선되었고 그 이후로는 모터가 문제 없이 정상적으로 작동했습니다. 절연 멀티미터를 사용하여 신속하게 문제를 진단하고 프로세스 중에 절연 시스템의 무결성을 검증할 수 있습니다.