전동기의 회전속도는 정상인데 진동이 점점 커지는 이유는 무엇인가요?

Question

펌프나 송풍기에 연결된 전동기를 점검하던 중 회전속도와 운전전류는 평소와 비슷한데 설비의 진동이 점차 커지는 현상을 발견했습니다. 전동기가 정상적으로 회전하고 있고 과부하 경보도 발생하지 않아 전기적인 이상인지 기계적인 이상인지 판단하기 어렵습니다. 진동이 커지는 원인이 축 정렬이나 베어링 문제 때문인지, 전원 불평형이나 전자기적인 영향으로도 발생할 수 있는지 궁금합니다. 현장에서 어떤 항목을 순서대로 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

속도와 전류가 멀쩡해도 진동이 커지는건 주로 기계적인 정렬 불량이나 베어링 마모 때문입니다. 왜냐하면 회전하는 축이 미세하게 틀어지거나 베어링에 유격이 생기면 돌 때마다 충격이 쌓이죠. 거기다가 모터자체는 전기를 정상적으로 먹고 있습니다. 그러니 전류는 평소랑 똑같이 나오는 거구요.

그러니 현장에서는 보실 때 먼저 커플링의 축 정렬 상태부터 확인해 보세요. 만약 정렬이 멀쩡하다면 베어링 손상이나 헐거움 같은 기계적인 결함을 의심해 봐야 됩니다. 그리고 이런 기계적인 요인들을 다 살펴보신 뒤에 전원의 불평형 같은 전기적인 원인도 순서대로 짚어 보시면 좋겠네요.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

전동기의 회전속도와 운전전류가 정상이라고 하더라도 진동은 점차 커질 수 있습니다. 회존속도와 전류만으로는 베어링이나 축 정렬, 회전체의 불균형 같은 이상을 모두 확인할 수는 없기 때문 입니다. 대표적으로 베어링 마모나 손상이 있을 수 있습니다. 베어링 내부에 마모나 윤활 불량이 발생하면 회전속도가 정상 이어도 진동과 소음이 커질 수 있으며 시간이 지나면서 손상이 심해질 수 있습니다. 축 정렬 불량이나 커플링 손상도 원인이 될 수 있구요.

Answer 3

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

전동기의 회전속도와 전류가 정상이어도 진동이 커질 수 있으며, 원인은 전기적 요인과 기계적 요인으로 나누어 확인하는 것이 좋습니다. 기계적으로는 축 정렬 불량, 커플링 손상, 베어링 마모, 회전체 불평형, 기초 볼트 풀림 등이 대표적인 원인입니다. 전기적으로는 전원 전압 불평형이나 권선 이상으로 전자기력이 불균형해질 수 있습니다. 먼저 진동이 발생하는 위치와 방향, 운전시간에 따른 변화를 기록하고 전동기와 연결된 펌프·팬의 상태를 함께 확인해야 합니다. 이후 전압과 상별 전류, 베어링 온도, 축 정렬 상태를 비교하면 원인을 좁힐 수 있습니다. 회전체 점검은 반드시 전원을 차단하고 재기동 방지 조치를 한 뒤 진행해야 합니다.