전동기 회전수가 낮아지면 냉각성능도 떨어지는 이유가 궁금합니다

Question

인버터로 전동기를 저속 운전하는 설비를 보면 회전수가 낮아질수록 모터에 설치된 냉각팬도 느리게 회전하게 됩니다. 부하가 크지 않으면 문제가 없을 것 같지만 저속에서 장시간 운전하면 모터가 과열될 수 있다는 이야기를 들었습니다. 단순히 회전수가 낮아져서 발생하는 현상인지, 전동기의 발열과 냉각능력 사이에 어떤 관계가 있는지 궁금합니다. 저속 운전 시 현장에서 어떤 부분을 주의해야 할까요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

일반적인 자기냉각식 전동기는 축에 연결된 냉각팬이 함께 회전하기 때문에 속도가 낮아지면 냉각풍량도 감소합니다. 반면 부하에 따라 발생하는 손실과 발열은 반드시 같은 비율로 감소하지 않기 때문에 저속에서 장시간 운전하면 온도가 상승할 수 있습니다. 특히 저속에서 큰 토크를 계속 요구하는 설비는 주의해야 합니다. 인버터 운전에서는 저속 운전범위와 허용토크를 확인하고, 필요한 경우 별도의 강제냉각팬을 사용하는 방식으로 냉각능력을 보완할 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

모터 축에 달린 팬은 회전속도가 떨어지면 바람의 양과 힘이 급격히 줄어들지만, 모터가 힘을 쓰는 동안 발생하는 열은 크게 줄지 않아 내부 온도가 쌓이게 됩니다 따라서 저속으로 오랫동안 사용할 때는 별도의 전원으로 돌려주는 강제 냉각 팬을 달거나 모터 부하를 낮춰 사용하는 관리가 필요합니다