인버터에서 출력전류의 고조파를 확인하는 이유는 무엇인가요?

Question

인버터는 PWM 방식으로 모터를 제어하기 때문에 출력전류에 고조파가 포함될 수 있다고 들었습니다. 모터가 정상적으로 운전되고 있다면 굳이 고조파까지 확인할 필요는 없을 것 같은데 왜 측정하는지 궁금합니다. 실제 현장에서는 고조파가 증가하면 어떤 문제를 먼저 의심하는지도 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

출력전류의 고조파가 과도하게 증가하면 모터의 발열과 진동기 증가하고 절연 열화가 빨라질 수 잇습니다. 또한 장거리 케이블을 상ㅇ하는 경우 누설전류 증가와 베어링 전류 발생에도 영향을 줄 수 있습니다. 현장에서는 전력품질 분석기을 이용하여 고조파 왜율을 측정하고 캐리어 주파수와 출력 리액터 적용 여부를 함께 검토하여 모터를 안정적으로 운전합니다.

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

고조파를 확인하는 이유는 모터 내부의 발열과 절연에 손상을 막아서 설비 수명을 지키기 위한 겁니다. 왜냐하면 고조파는 일을 안 하고 모터의 철심에 헛된 열과 베어링 부식만 만들기 때문이죠. 그래서 외견상으로는 잘 돌아가도 방치하면은 모터가 갑자기 수명을 다하게 됩니다.

그래서 고주파가 늘어나면 인버터 내부의 스위칭 부품이나 리액터 상태를 먼저 의심해야 됩니다. IGBT 소자가 상하거나 필터 성능이 떨어지면은 파형이 심하게 일그러지죠. 거기다가 케이블이 길어도 왜곡 현상이 커집니다. 그러니 출력된 리액터랑 케이블에 즉시 점검하시는 게 맞겠습니다.

Answer 3

안녕하세요. 박준희 전기기사입니다.

인버터 출력전류의 고조파는 모터 과열, 소음·진동 유발, 절연 파괴 및 주변 제어기기 오작동을 일으키죠. 따라서 설비 보호와 전력 품질 유지를 위해 확인합니다. 현장에서 고조파 증가 시에는 인버터 출력 필터이상이나 모터 베어링 손상 및 절연 열화를 가장 먼저 의심하는거죠.

감사합니다.