KR20210137697A - 철심 진단 장치 및 이의 조립 방법 - Google Patents

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KR20210137697A
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송대일
공태식
김경열
이수호
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한국전력공사
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Abstract

실시간 감시이 가능한 모터 철심 진단 장치를 제공한다. 상기 모터 철심 진단 장치는, 회전자, 다수의 철심 조각판의 조립에 의해 상기 회전자가 삽입되도록 내면에 중공이 형성되는 철심, 및 상기 철심을 고정하는 2개 이상의 키바 중 2개의 키바를 전기선으로 연결하여 2개의 상기 키바사이의 저항 변화를 모니터링하는 1개 이상의 저항 측정 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

철심 진단 장치 및 이의 조립 방법{Apparatus for monitoring stator core and Method for assemplying the same}
본 발명은 모터 철심 진단 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 키바(key bar) 저항 측정을 이용한 철심 진단 장치 및 이의 조립 방법에 대한 것이다.
일반적으로, 각 철심(Stator Core)은 절연을 위해 절연 코팅(Insulation Coating)을 한다. 이 절연코팅(Insulation Coating)된 철심(Stator Core)은 키바(Key Bar)에 조립된다. 이후, 철심(Stator Core)의 슬롯(Slot)에 권선(Stator Winding)이 설치된다.
그런데, 발전기 제작 및 운전 중에 철심에 충격이 가해지면, 철심 절연층에 손상이 발생할 수 있다. 이 경우, 인근 철심(Stator Core) 간에 전기적 접촉이 발생된다. 이 경우, 철심(Stator Core) - 키바(Key Bar) - 철심(Stator Core)으로의 전기 이동 경로가 생기고, 이 곳으로 흐르는 전류로 인해 철심(Stator Core)의 발열이 증가한다. 이 추가적인 열로 철심 절연층(Stator Core Insulation)의 손상이 확대되며, 결과적으로 발전기 효율과 수명의 저하를 초래한다.
따라서, 발전기 제작 과정 및 운전 중에 주기적으로 철심(Stator Core)의 건전성을 확인해야 한다. 이러한 건정성 확인 방법은 ELCID(Electromagnetic Core Imperfection Detector) 테스트(Test)나 링 플럭스 테스트(Ring Flux Test)이다. 이중 ELCID 테스트의 경우, 발전기 회전자(Rotor) 제거 후, 자기장을 가해주는 장비로 발전기의 철심(Stator Core) 모든 곳을 스캔하고, 철심의 손상(Damage)으로 추가적인 전류가 흐르는 곳을 감지해 철심(Stator Core)의 건전성을 확인한다.
링 플럭스 테스트의 경우, 발전기 회전자(Rotor) 제거 후, 발전기 내부에 자기장을 만들어주는 굵은 구리 도선으로 철심(Stator Core)를 수차례 감싸고, 구리 도선에 전류를 인가한다. 이후, 철심(Stator Core)에 손상이 있는 곳은 추가 손실로 인해 다른 곳에 비해 온도가 높게 올라가므로, 발전기 내부를 열화상 카메라로 촬영해 손상이 있는 곳을 확인한다.
그런데, 위 2가지 테스트의 경우, 모두 발전기 정지 후, 회전자를 발전기에서 제거해야 테스트가 가능하다는 단점이 있다. 또한, 발전기 제작과정 중 결함을 발견하지 못했거나 운전 중에 결함 발생 후, 이를 파악하지 못하고 계속 운전할 경우, 결함 부위를 통해 흐르는 전류로 발생하는 열이 철심(Stator Core)에 추가적인 손상(Damage)을 가해 발전기 내부에 심각한 결함이 초래될 가능이 있어 실시간 감시가 불가능하다는 문제점이 있다.
또한, ELCID 테스트의 경우, 자기장 흘려주며, 자기장의 변화를 읽어 들이는 장비가 필요하다는 단점이 있다. 링 플럭스 테스트의 경우, 자기장을 발전기에 공급하기 위한 굵고 긴 구리 도선(케이블로서 발전기를 수차례 감을 수 있는 길이 및 대전류가 흐를 수 있는 굵기가 요구됨), 온도 감지 장비(즉 열화상 카메라), 수백 와트(Watt) 전원 공급 가능한 장비가 요구되는 단점이 있다.
또한, 발전기 회전자(Rotor) 제거 후 점검 가능하므로, 30톤이 넘는 로터를 분리하기 위한 장비, 비용 및 시간 소모가 요구되는 단점이 있다.
또한, ELCID 테스트는 모든 철심을 스캔해야 하고, 링 플럭스 테스트는 케이블 및 온도 감시 장비 세팅(Setting)에 시간 소모가 요구되는 단점이 있다.
1. 한국공개특허번호 제10-2014-0077968호
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 실시간 감시이 가능한 철심 진단 장치 및 이의 조립 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 측정을 위한 추가 장비 및/또는 전원이 필요없는 철심 진단 장치 및 이의 조립 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 회전자를 분리하기 위한 시간 소모 및/또는 장비를 셋팅하는 시간 소모를 제거할 수 있는 철심 진단 장치 및 이의 조립 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 실시간 감시이 가능한 모터 철심 진단 장치를 제공한다.
상기 모터 철심 진단 장치는,
회전자;
다수의 철심 조각판의 조립에 의해 상기 회전자가 삽입되도록 내면에 중공이 형성되는 철심; 및
상기 철심을 고정하는 2개 이상의 키바 중 2개의 키바를 전기선으로 연결하여 2개의 상기 키바사이의 저항 변화를 모니터링하는 1개 이상의 저항 측정 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 철심은 다수의 철심 조각판으로 이루어지며, 상기 다수의 철심 조각판은 고정자 요크와 상기 고정자 요크에 일체로 형성되는 다수의 고정자 치로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수의 철심 조각판의 표면에는 절연 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수의 철심 조각판의 외주면에는 2개 이상의 상기 키바에 조립되는 조립홈이 다수개 형성되고, 상기 다수의 철심 조각판의 내주면에는 권선의 조립을 위해 다수의 상기 고정자 치 사이에 슬롯이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저항 측정 유닛은, 2개의 상기 키바 사이의 저항을 측정하여 감지 저항값을 생성하는 저항 센서; 상기 감지 저항값과 미리 설정되는 기준값을 비교하여, 비교 결과에 따라 알람 신호를 생성하는 프로세서; 및 상기 알람 신호를 출력하는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저항 측정 유닛은, 전원을 온오프하는 스위치부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 알람 신호는 상기 감지 저항값이 상기 미리 설정되는 기준값 이하이면 생성되는 것을 특징으로 한다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, (a) 다수의 철심 조각판을 2개 이상의 키바에 조립하여 회전자가 삽입되도록 내면에 중공이 형성되는 철심을 제조하는 단계; (b) 2개 이상의 상기 키바 중 2개의 키바를 전기선으로 연결하는 단계; 및 (c) 2개의 상기 키바사이의 저항 변화를 모니터링하기 위해 1개 이상의 저항 측정 유닛을 상기 전기선에 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치의 조립 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 철심(Stator Core)의 건전성을 실시간 감시할 수 있어, 이로 인해 발전기 내부 철심(Stator Core)의 결함을 조기 진단하여 발전소의 안정적인 운전에 기여할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 회전자를 제거하지 않고도 철심의 점검이 가능하다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 키바(Key Bar)사이의 저항변화를 측정해 철심의 건전성을 진단하는 것으로 키바(Key Bar) 사이의 저항을 측정하기위한 상용 저항 측정기만필요하며, 측정원리도 간단하여 적용이 용이하다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 발전기뿐만 아니라 대형 전동기 역시 철심(Stator Core)과 그 지지대(발전기의 키바(Key Bar) 같은 것)를 이용하는 구조를 가지고 있기에, 전동기에도 적용 가능하다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 자기장을 이용한 기기-철심(Stator Core)과 그 지지대가 사용되는 장치에서 폭 넓게 이용될 수 있다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 두 도체 사이의 저항 측정이라는 간단한 원리와 쉬운 기술을 이용하여 Stator Core 건전성 진단하므로 시장 진입이 용이하다는 점을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 철심 진단 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 키바와 철심 조각판의 개념도이다.
도 3은 도 2에 도시된 키바에 철심 조각판이 조립되는 개념도이다.
도 4는 도 3에 따라 조립된 철심의 정상인 상태를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3에 따라 조립된 철심에 손상(demage)이 발생한 상태를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 저항 측정 유닛의 상세한 구성 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 철심 진단 장치의 조립 과정을 보여주는 흐름도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 철심 진단 장치 및 이의 조립 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 철심 진단 장치(100)의 개념도이다. 도 1을 참조하면, 철심 진단 장치(100)는, 회전자(110), 회전자(110)가 삽입되도록 내면에 중공이 형성되는 철심(120), 철심(120)을 고정하는 키바(122), 2개의 키바를 전기선(140)으로 연결하여 저항을 측정하는 측정 유닛(130) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 키바(122)는 2개 이상의 키바(122-1 내지 122-n)로 구성될 수 있다.
철심(120)에 손상(Damage)가 발생하면, 손상 스폿(150) 부분을 통한 전기 접촉으로 인해 제 1 키바(122-1) -> 철심(120) -> 제 2 키바(122-2)로 전기 이동 경로가 형성된다. 이 원리를 이용해 철심의 건전성을 감시하기 위해 제 1 키바(122-1)와 제 2 키바(122-2)간의 전기 저항을 측정한다.
각 철심(Stator Core) 조각판의 표면은 절연을 위해 절연 코팅(Insulation Coating)된다. 따라서, 철심(120)의 상태가 양호할 경우, 제 1 키바(122-1)와 제 2 키바(122-2)간의 저항은 이러한 절연 코팅(Stator Core Insulation)으로 인해 높게 측정된다.
하지만, 각 철심(Stator Core) 조각판의 표면에 손상(Damage)이 발생하면, 손상 스폿(150)을 통해 제 1 키바(122-1) -> 철심(120) -> 제 2 키바(122-2)의 전기 이동 경로가 생겨 키바(122-1,122-2) 사이의 저항이 작아지게 된다. 따라서 키바 사이의 저항 변화를 감지해 철심(120)의 건전성을 실시간으로 감시할 수 있다.
한편, 절연코팅(Insulation Coating)된 철심(Stator Core)(120)은 키바(Key Bar)(122-1 내지 122-n)에 조립된다. 이후, 철심(Stator Core)(120)의 슬롯(Slot)에 권선(Stator Winding)(121)이 설치된다. 절연 코팅의 재질로는 SiN, SiO2 등이 될 수 있다.
도 1에서는 예시적으로 하나의 저항 측정 유닛(130)이 제 1 키바(122-1)와 제 2 키바(122-2)간에 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 각 키바들 사이 마다에 저항 측정 유닛(130)이 설치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 키바(122-1 내지 122-n)와 철심 조각판(200)의 개념도이다. 도 2를 참조하면, 철심 조각판(200)은 부채꼴 형상으로 윗단 바깥쪽에 외주면이 형성되고 하단 바깥쪽에 내주면이 형성된다.
고정자 요크(210)와 이 고정자 요크(210)에 일체로 형성되는 고정자 치(220)로 구성된다. 고정자 요크(210)의 외주면에는 키바(122-1 내지 122-n)에 조립되는 조립홈(211)이 형성된다. 조립홈(211)은 아랫변이 위변보다 큰 사각형 형상이다. 이에 치합되게 키바(122-1 내지 122-n)의 하단에 단면이 사각형 형상이며, 이 경우, 조립홈(211)과 동일한 사각형 형상이 된다.
고정자 치(220) 사이에는 슬롯(221)이 형성된다. 부연하면, 고정자 치(220)와 슬롯(221)이 교대로 형성된다. 이 슬롯(221)에 권선이 삽입된다. 물론, 양단 끝에 위치하는 슬롯(221)은 중간에 형성되는 슬롯(221)의 폭에 반이된다. 즉, 2개의 철심 조각판이 조립될때 반폭의 슬롯(221)이 하나의 슬롯(221)이 된다.
일반적으로, 발전기는 자기장을 매개로 터빈의 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 이때, 철심(Stator Core)은 자기장이 지나가는 통로 역할을 하는 발전기의 주요 부품이다. 그런데, 발전기 운전 중, 자기장이 철심(Stator Core)을 통과하면 코어 손실(Core Loss)이 발생한다. 이때, 코어 손실(Core Loss)은 철심(Stator Core)의 두께의 제곱에 비례해 커진다.
이러한 코어 손실(Core Loss)을 줄이기 위해 철심 조각판(200)은 약 03~05mm의 얇은 두께로 제작되며, 발전기 용량에 따라 수십만 장에서 수백만 장의 철심 조각판(200)이 발전기 1대를 제작하는데 사용될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 키바(122-1 내지 122-n)에 철심 조각판(200)이 조립되는 개념도이다. 도 3을 참조하면, 여러개의 철심 조각판(200)이 키바(122)에 조립되면서 하나의 원형 디스크(310,320…)가 된다. 이러한 원형 디스크(310,320…)이 적층된다.
부연하면, 제 1 원형 디스크(310)가 제 1 레이어가 되고, 제 2 원형 디스크(320)가 제 2 레이어가 되는 방식으로 제 n 형 원형 디스크가 제 n 레이어가 된다. 즉, 제 1 레이어, 제 2 레이어, ..., 제 n 레이어 순으로 적층된다.
도 4는 도 3에 따라 조립된 철심(120)의 정상인 상태를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 철심 조각판(도 2의 200)의 표면은 절연 코팅층(410)이 형성된다. 따라서, 정상적인 상태에서는 이 절연 코팅층(410)으로 인해 제 1 키바(122-1)와 제 2 키바(122-2) 사이에 전기 이동 경로가 발생하지 않는다. 이 경우, 키바 사이의 저항이 커지게 된다.
도 5는 도 3에 따라 조립된 철심(120)에 손상이 발생한 상태를 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 일부 철심 조각판(200)에 손상에 발생함에 따라 손상 스폿(510)이 형성된다. 이 손상 스폿(510)의 경우, 절연 코팅층(410)이 손상된 상태이다. 따라서, 손상 스폿(510)으로 인해 제 1 키바(122-1)와 제 2 키바(122-2) 사이에 전기 이동 경로가 발생하여 서로 도통된다. 이 경우, 키바 사이의 저항이 작아지게 된다.
도 6은 도 1에 도시된 저항 측정 유닛(130)의 상세한 구성 블럭도이다. 도 6을 참조하면, 저항 측정 유닛(130)은 제 1 키바(122-1)와 제 2 키바(122-2) 사이에 배치되어 저항을 측정하여 감지 저항값을 생성하는 저항 센서(610), 감지 저항값을 획득하여 감지 저항값과 미리 설정되는 기준값을 비교하여, 비교 결과에 따라 알람 신호를 생성하는 프로세서(620), 알람 신호를 출력하는 출력부(640), 전원을 온오프하는 스위치부(650), 전원을 공급하는 전원 공급부(630) 등을 포함하는 것을 특징으로 한다.
프로세서(620)는 저항 센서(610)에 전원(즉, 전압 및/또는 전류)을 공급하여 감지 저항값을 생성하도록 하는 기능을 수행한다. 또한, 감지 저항값을 획득하여 감지 저항값과 미리 설정되는 기준값을 비교하고, 비교 결과에 따라 알람 신호를 생성하여 출력부(640)에 전달하는 알고리즘을 실행한다. 이를 위해, 프로세서(620)는, 메모리, 프로그램 등을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 메모리는 플래시 메모리, EEPROM(Electrically erasable programmable read-only memory), SRAM(Static RAM), FRAM (Ferro-electric RAM), PRAM (Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM) 등과 같은 비휘발성 메모리 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory), DDR-SDRAM(Double Data Rate-SDRAM) 등과 같은 휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다.
또한, 스위치부(650)는 토글 스위치, 푸쉬 스위치, 마이크로 스위치, 프록시미티 스위치, 리미트 스위치 등이 사용될 수 있다.
출력부(640)는 경광등, 스피커, 디스플레이 등이 될 수 있다. 디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic LED) 등이 될 수 있다.
전원 공급부(630)는 구성요소들인 저항 센서(610), 프로세서(620), 출력부(640), 스위치부(650) 등에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 전원 공급부(630)는 사용 전기를 이용할 수도 있고, 배터리 등을 이용할 수도 있다. 배터리는 2차 전지, 건전지 등이 될 수 있다.
또한, 상기 저항 측정 유닛(130)은 지락 계전기와 연동하여 발전기 내부의 단락 사고 범위 및 위치 파악이 가능하다. 부연하면, 발전기의 길이는 10미터, 지름은 4미터 정도 되는 대형 기기이다. 따라서, 해당 저항 감지기를 길이의 경우, 약 2미터 마다 설치하고, 지름의 경우 약 2 미터 마다 설치할 수 있다. 이를 X-Y축 좌표로 변환(즉 발전기의 길이를 X축으로 하고, 지름을 Y축으로 할 수 있다)하면 위치 파악이 가능하게 된다. 이에 대해서는 널리 공지되어 있음으로 더 이상의 설명을 생략하기로 한다.
즉, 철심 간의 단락으로 인한 저항 변화를 측정함으로써, 저항 감지기가 여러 곳에서 저항 변화를 측정하는데 그 변화가 가장 큰 곳에 철심 간의 단락이 일어났다고 판단할 수 있다. 따라서, 어느 부위에서 철심 단락이 발생했는지 파악하는 것으로 정비 시간을 단축시키고, 발전기 사고 시 빠른 대처를 가능하다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 철심 진단 장치(100)의 조립 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 먼저 키바(122) 및 철심 조각판(200)을 제조한다(단계 S710). 물론, 각 철심 조각판(200)은 절연을 위해 철심 조각판(200)의 표면에 절연 코팅(Insulation Coating)을 통해 절연 코팅층(410)이 형성된다. 이 절연 코팅(Insulation Coating)된 철심 조각판(200)이 키바(122-1 내지 122-n)에 조립됨으로써 철심(120)이 완성된다(단계 S720,S730).
이후, 철심(Stator Core)(120)의 슬롯(Slot)(221)에 권선(Stator Winding)(121)이 설치되고, 회전자(110)가 철심(120)의 중공에 삽입된다(단계 S750).
이후, 키바들 사이에 전기선(140)을 연결하고, 이 전기선(140)에 저항 측정 유닛(130)을 설치한다(단계 S770).
이후, 저항 측정 유닛(130)의 전원을 온하여 저항 변화를 모니터링한다(단계 S780). 부연하면, 저항 센서(도 6의 610)를 이용하여 감지 저항값을 생성한다. 물론, 감시 설비 전력을 절감하기 위해 필요시 스위치부(650)를 오프한다.
모니터링 결과, 감지 저항값이 미리 설정되는 특정값인 기준값 이하이면, 이는 손상이 발생한 경우임으로, 저항 측정 유닛(130)은 알람 출력을 실행한다(단계 S791).
이와 달리, 단계 S790에서 감지 저항값이 미리 설정되는 기준값보다 크면, 이는 정상적인 상태임으로, 단계 S780 내지 단계 S790이 진행된다.
또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 마이크로프로세서, 프로세서, CPU(Central Processing Unit) 등과 같은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다.
여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
100: 철심 진단 장치
110: 회전자
120: 철심
122: 키바
122-1 내지 122-n: 제 1 내지 제 n 키바
130: 저항 측정 유닛
140: 전기선
200: 철심 조각판
211: 조립홈
410: 코팅층

Claims (8)

  1. 회전자(110);
    다수의 철심 조각판(200)의 조립에 의해 상기 회전자(110)가 삽입되도록 내면에 중공이 형성되는 철심(120); 및
    상기 철심(120)을 고정하는 2개 이상의 키바(122-1 내지 122-n) 중 2개의 키바를 전기선(140)으로 연결하여 2개의 상기 키바사이의 저항 변화를 모니터링하는 1개 이상의 저항 측정 유닛(130);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 철심(120)은 다수의 철심 조각판(200)으로 이루어지며, 상기 다수의 철심 조각판(200)은 고정자 요크(210)와 상기 고정자 요크(210)에 일체로 형성되는 다수의 고정자 치(220)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다수의 철심 조각판(200)의 표면에는 절연 코팅층(410)이 형성되는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 다수의 철심 조각판(200)의 외주면에는 2개 이상의 상기 키바(122-1 내지 122-n)에 조립되는 조립홈(211)이 다수개 형성되고, 상기 다수의 철심 조각판(200)의 내주면에는 권선(121)의 조립을 위해 다수의 상기 고정자 치(220) 사이에 슬롯(221)이 형성되는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 저항 측정 유닛(130)은,
    2개의 상기 키바 사이의 저항을 측정하여 감지 저항값을 생성하는 저항 센서(610);
    상기 감지 저항값과 미리 설정되는 기준값을 비교하여, 비교 결과에 따라 알람 신호를 생성하는 프로세서(620); 및
    상기 알람 신호를 출력하는 출력부(640);를 포함하는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  6. 제 5 항에 잇어서,
    상기 저항 측정 유닛(130)은, 전원을 온오프하는 스위치부(650);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 알람 신호는 상기 감지 저항값이 상기 미리 설정되는 기준값 이하이면 생성되는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치.
  8. (a) 다수의 철심 조각판(200)을 2개 이상의 키바(122-1 내지 122-n)에 조립하여 회전자(110)가 삽입되도록 내면에 중공이 형성되는 철심(120)을 제조하는 단계;
    (b) 2개 이상의 상기 키바(122-1 내지 122-n) 중 2개의 키바를 전기선(140)으로 연결하는 단계; 및
    (c) 2개의 상기 키바사이의 저항 변화를 모리터링하기 위해 1개 이상의 저항 측정 유닛(130)을 상기 전기선(140)에 연결하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 철심 진단 장치의 조립 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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