인버터로 구동하는 전동기의 출력 주파수는 정상인데 회전 속도가 지령값보다 낮은 이유는 무엇인가요?

Question

인버터 운전 화면에서 출력 주파수가 설정값에 도달한 것으로 표시되는데도 실제 전동기의 회전 속도가 기대보다 낮거나 부하에 따라 크게 달라지는 경우가 있습니다. 이러한 현상이 발생하면 인버터의 주파수 설정 문제인지, 전동기의 특성이나 기계적인 부하 문제인지 구분하기 어렵습니다. 유도전동기의 슬립은 회전 속도에 어떤 영향을 주며, 인버터의 주파수와 실제 회전 속도를 비교할 때 어떤 항목을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

인버터의 출력 주파수가 정상이어도 유도전동기의 실제 회전 속도는 동기 속도보다 낮을 수 있으며, 그 차이를 슬립이라고 합니다. 동기 속도는 전원 주파수와 전동기의 극수에 의해 결정되고, 실제 회전 속도는 부하가 증가할수록 일반적으로 더 낮아집니다. 예를 들어 4극 전동기에 60Hz를 공급하면 동기 속도는 분당 1,800회전이지만, 실제 회전 속도는 부하와 전동기 특성에 따라 이보다 낮게 나타납니다. 따라서 출력 주파수만으로 실제 회전 속도를 판단해서는 안 됩니다. 점검할 때는 인버터의 출력 주파수뿐 아니라 출력전류, 토크 지령 및 실제 토크, 전동기 명판의 정격 주파수와 극수, 속도 지령 설정을 확인해야 합니다. 벨트나 커플링의 미끄러짐, 베어링 손상, 펌프나 팬의 과부하 등 기계적인 원인도 확인할 필요가 있습니다. 정밀한 속도 제어가 필요한 경우에는 인버터의 제어 방식과 모터 파라미터가 적절하게 설정되어 있는지 검토해야 합니다.