전동기에서 회전자 불평형이 발생하면 진동과 베어링 손상이 증가하는 이유는 무엇인가요?

Question

전동기를 점검하다 보면 전류와 회전속도는 정상인데 진동이 커지는 경우가 있습니다. 회전자의 질량이 균일하게 분포하지 않으면 회전 중 진동이 발생할 수 있다고 하는데, 이러한 불평형이 베어링과 축에 어떤 영향을 주는지 궁금합니다. 현장에서는 회전자 불평형과 축 정렬 불량을 어떻게 구분해 점검할 수 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

회전체의 질량 중심이 회전축과 일치하지 않으면 회전할 때 원심력에 의한 주기적인 진동이 발생합니다. 이 진동이 지속되면 베어링과 축, 기초 체결부에 반복적인 하중이 가해져 마모와 피로 손상이 증가할 수 있습니다. 회전자 불평형은 일반적으로 회전 주파수와 관련된 진동 성분이 두드러질 수 있지만, 축 정렬 불량이나 베어링 결함도 비슷한 진동을 일으킬 수 있으므로 진동 주파수만으로 단정해서는 안 됩니다. 진동 측정 결과와 회전속도, 축 정렬 상태, 커플링 및 베어링 상태를 함께 확인하고 필요하면 전문적인 밸런싱 측정을 실시하는 것이 좋습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

회전자 불평형은 회전자의 질량이 한쪽으로 치우쳐 회전할 때 원심력이 발생하는 현상 입니다. 회전속도가 높을 수록 이 힘이 커져 진동이 증가하고 축과 베어링에 하중을 가해 마모와 손상을 촉진합니다. 현장 점검 시에는 진동 주파수와 방향을 확인 하는 것이 중요 합니다. 불평형을 주로 회전속도와 같은 주파수에서 진동이 크게 나타나며, 축 정령 불량은 축 방향 진동이나 커플링 주변 진동이 두드러질 수 있습니다. 다만 두 원인이 함께 발생할 수도 있으므로 진동 측정 결과와 축 정렬 상태를 함께 점검하는 것이 좋습니다.