안녕하세요. 김종식 전기기사입니다.
네, 절연저항이 정상인데도 베어링 전류가 생길 수 있는 이유는 베어링 전류와 권선 절연불량은 서로 다른 현상이기 때문입니다.
특히 인버터 운전에서는 PWM 스위칭 때문에 모터 축에 고주파 전압이 유도될 수 있습니다. 이 축전압이 일정 수준 이상이 되면 베어링의 윤활막을 순간적으로 뚫고 전류가 흐르는데, 이것이 베어링 전류입니다. 따라서 권선과 프레임 사이 절연저항이 정상이어도 발생할 수 있습니다.
이 현상이 반복되면 베어링 궤도면에 미세한 방전 자국이 생기고, 시간이 지나면서 피팅, 플루팅, 소음, 진동 증가, 베어링 조기 손상으로 이어질 수 있습니다. 인버터의 캐리어 주파수, 모터 케이블 길이, 접지 상태, 모터 크기 등에 따라 영향이 달라집니다.
현장에서는 보통 모터와 인버터 접지를 개선하고, 차폐 케이블을 적절히 접지하며, 축접지링이나 접지 브러시를 설치해 축전압을 우회시킵니다. 대형 모터에서는 한쪽 베어링을 절연형 베어링으로 적용하기도 하고, 필요에 따라 출력 리액터나 dv/dt 필터를 사용하는 경우도 있습니다.
즉, 절연저항이 정상이라는 것은 권선 절연이 양호하다는 뜻이지 베어링 전류가 없다는 뜻은 아닙니다. 인버터의 고주파 스위칭으로 생긴 축전압이 베어링을 통해 방전되면서 별도로 발생할 수 있다고 이해하면 됩니다.