모터 회전수 계산 공식 - 토르크와의 관계

모터의 회전수를 계산하는 공식을 알려드릴께요. 모터의 회전수를 알려면 먼저 전원의 주파수와 모터의 극수를 알아야 해요. 모터의 극수는 모터명판을 보면 알 수 있어요. 우리나라 전기의 주파수는 60헤르쯔 입니다.

 

모터의 회전수 계산 공식

모터의 회전수 공식

 

여기서 n은 모터의 회전수 RPM, f는 전원주파수, p는 극 수, 120은 모터의 극수와 전원 주파수의 관계를 나타내는 상수입니다. 모터의 회전수가 1분당 120번의 극전환을 거친다는 것을 의미합니다. 즉, 모터의 극수가 2극이면 1분당 60번의 극전환을 하고, 모터의 극수가 4극이면 1분당 30번의 극전환을 합니다. 이를 일반화하면 모터의 회전수는 120을 극수로 나눈 값에 전원 주파수를 곱한 것과 같다고 할 수 있습니다.

 

 

rpm = 120 x f / P

 

예를 들어, 전원 주파수가 60Hz이고 극수가 4극인 모터의 회전수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

 

rpm = 120 x 60 / 4 = 1800 즉, 이 모터는 1분에 1800번 회전합니다.

 

모터의 회전수는 모터의 출력과 토르크와 관련이 있습니다.

토르크는 회전체를 돌리기 위한 회전력을 말하고, 출력은 토르크와 회전수의 곱으로 표현할 수 있습니다. 즉, 출력은 회전수가 높을수록 커지고, 토르크는 회전수가 낮을수록 커집니다.

모터의 출력과 토르크와의 관계는 다음과 같은 공식으로 나타낼 수 있습니다.

 

T = 974 P / N

 

여기서 T는 토르크 (kg-cm), P는 출력 (kW), N은 회전수 (rpm)입니다.

 

예를 들어, 출력이 15kW이고 회전수가 1800rpm인 모터의 토르크는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

 

T = 974 x 15 / 1800 = 8.11 kg-cm

 

즉, 이 모터는 한 점에서 직각 방향으로 8.11kg의 힘을 가할 수 있습니다.