한눈에 보기
- 회전 쪽에 생긴 문제는 전기 쪽에 흔적을 남기므로 전압·전류만으로 진단이 됩니다.
- 제어반에 이미 있는 CT·PT 를 쓰므로 모터에 센서를 붙이지 않고 운전 중에 진단합니다.
- 결과는 있고 없고가 아니라 A~D 등급과 잔존 기간(24·12·6·3개월)으로 나와, 정비 시점을 미리 잡을 수 있습니다.
모터 고장, 전류만으로 미리 안다
모터가 멈추면 그 설비 전체가 섭니다. 그런데 언제 멈출지는 알기 어렵습니다. 진동 센서를 붙이자니 모터마다 달아야 하고, 지하 기계실이나 옥상에 있는 것은 접근조차 번거롭습니다. 모터에 아무것도 붙이지 않고, 제어반에서 이미 재고 있는 전압·전류만으로 상태를 알아내는 방법이 있습니다.
왜 전류만으로 알 수 있나
모터는 전기를 넣으면 회전하는 장치입니다. 거꾸로 말하면, 회전하는 쪽에 문제가 생기면 전기 쪽에도 흔적이 남습니다.
베어링이 닳으면 회전이 미세하게 흔들리고, 그 흔들림은 전류 파형에 특정 주파수 성분으로 나타납니다. 회전자 도체가 끊어져도, 축이 어긋나도 마찬가지입니다. 고장의 종류마다 다른 자리에 다른 모양으로 흔적이 남기 때문에, 파형을 분석하면 무엇이 나빠졌는지 갈립니다.
무엇을 알아내나
모터 고장은 크게 네 곳에서 시작됩니다. 각각 전류 파형에 남기는 흔적이 다릅니다.
부하 쪽 문제도 함께 보인다
모터 자체는 멀쩡한데 모터가 돌리고 있는 것에 문제가 생기는 경우가 있습니다. 펌프에 이물이 끼거나, 팬의 날개가 손상되거나, 벨트가 헐거워지는 식입니다.
이런 이상은 토크의 변화로 나타납니다. 전압·전류에서 토크를 계산해 내면, 그 파형과 주파수를 보고 부하 쪽 상태까지 판단할 수 있습니다. 모터를 교체했는데 같은 증상이 반복되는 경우가 대개 여기에 해당합니다.
결과는 어떻게 나오나
진단은 「이상 있음 / 없음」의 두 갈래가 아닙니다. 정상 상태와 고장 상태 사이를 여러 단계로 나눠, 지금이 어디쯤인지와 얼마나 더 쓸 수 있는지를 함께 제시합니다.
| 판정 등급 | 잔존 수명 | 무엇을 하면 되나 |
|---|---|---|
| A | 24개월 | 당분간 여유가 있습니다. 정기 점검 주기를 유지합니다. |
| B | 12개월 | 변화가 보이기 시작했습니다. 관찰 주기를 좁힙니다. |
| C | 6개월 | 정비 계획을 세울 때입니다. 예비품을 준비합니다. |
| D | 3개월 | 가까운 시일 안에 조치가 필요합니다. |
「고장이 임박했다」가 아니라 「몇 개월쯤 남았다」로 나옵니다. 그래서 다음 정기 보수 때 함께 처리할지, 따로 일정을 잡을지를 판단할 수 있습니다.
정리
- 회전 쪽에 생긴 문제는 전기 쪽에 흔적을 남깁니다. 그래서 전압·전류만으로 진단이 됩니다.
- 제어반에 이미 있는 CT·PT 를 쓰므로 모터에 센서를 붙이지 않고, 운전 중에 진단합니다.
- 고정자·회전자·축 정렬·베어링 네 부위가 각각 구분되고, 부하 쪽 이상도 토크로 잡힙니다.
- 결과는 있고 없고가 아니라 A~D 등급과 잔존 기간(24 · 12 · 6 · 3개월) 으로 나옵니다. 정비 시점과 예산을 미리 잡을 수 있습니다.