2025-07-25
산업 자동화 수준이 높아짐에 따라 모터는 구동 시스템의 핵심 구성 요소가 되었으며, 모터의 작동 상태는 전체 장비의 효율성과 안정성에 영향을 미칩니다. 고가의 수입 모터든 고효율 에너지 절약형 국내 모터든, 장기간 작동하면 모든 종류의 고장이 발생합니다. 고장을 제대로 분석하고 진단하지 않으면 일반적으로 고장이 반복되고 유지 보수 비용이 과도하게 발생하며, 심지어 기업의 생산 리듬에 영향을 미칠 수 있습니다.
이 기사에서는 모터 고장 유형, 일반적인 증상, 원인 분석, 진단 방법 및 예방 조치의 다섯 가지 모듈에서 모터 고장 분석의 핵심 지식을 정리하려고 합니다.
I. 일반적인 모터 고장 유형
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고장 유형 |
전형적인 증상 |
유해한 결과 |
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베어링 고장 |
이상한 소리, 진동, 발열 |
축 편심, 로터 마찰 |
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권선 소손 |
전류 서지, 절연 저항 감소 |
단락, 트립, 소손 |
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고정자 및 회전자 쓸림 |
마찰음, 빠른 온도 상승, 전류 변동 |
고정자 손상, 회전자 변형 |
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비정상적인 전원 공급 |
모터가 시작되지 않음, 상 손실, 전압 변동 |
오경보 고장, 잦은 정지 |
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냉각 시스템 고장 |
모터 온도 계속 상승 |
절연 노화, 성능 저하 |
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기계적 잼 |
시작 어려움, 시작 전류의 이상 증가 |
커플링 손상, 비정상적인 부하 |
II. 증상 식별 및 예비 진단
모터가 작동하는 동안 다음 다섯 가지 유형의 신호를 더 면밀히 모니터링해야 합니다.
1. 소음 변화: "딸깍" 및 "딸깍"과 같은 소음 변화는 베어링 마모 또는 로터 편심이 가장 흔합니다.
2. 진동 증가: 로터 불균형 또는 커플링 정렬 불량.
3. 온도 상승 증가: 일반적으로 열 발산 불량 또는 내부 손실 증가.
4. 비정상적인 잦은 트립: 전기 절연 문제(절연 저하), 단락 보호 또는 과부하 보호.
5. 시작 어려움: 전원 위상 누락, 결함 있는 커패시터 또는 비정상적인 외부 부하가 있을 수 있습니다.
권장 사항: 적외선 온도계, 진동 분석기 및 전류 클램프 미터와 같은 방법을 결합한 이 2차 감지 접근 방식은 문제를 정확하게 식별하는 데 도움이 됩니다.
III. 모터 고장 분석의 일반적인 원인
1. 설계 문제
일부 비표준 모터는 자기 회로 포화 또는 불충분한 냉각 구조를 노출하는 합리적인 방식으로 설계되지 않아 초기 작동 상태에서 결함이 발생합니다.
2. 잘못된 선택
정격 전력, 극 수, 속도 및 부하 dla가 올바르게 일치하지 않아 과부하 상태에서 장기간 작동하여 '노화'가 발생했습니다.
3. 비표준 설치
고르지 않은 받침대, 느슨한 커플링 및 잘못된 케이블 배선은 비정상적인 작동의 중요한 원인입니다.
4. 일상적인 유지 보수 없음
윤활 부족, 먼지 포장 및 권선의 정기적인 청소가 없으면 작동 안정성과 열 발산 효율성에 영향을 미칩니다.
5. 환경 문제
습하고 염분, 먼지가 많은 등 열악한 환경 조건은 절연 저하 또는 부품 부식을 방지하는 데 도움이 되지 않습니다.
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IV. 고장 분석을 위한 분석 도구 및 방법
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도구/방법 |
기능 |
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메가옴미터 |
권선 절연 상태 감지 |
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진동 분석기 |
베어링 및 로터 균형 문제 결정
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전기 매개변수 모니터링 장치 |
작동 전압, 전류, 전력 등 기록 |
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분해 관찰 및 현미경 검사 |
마모, 부식, 균열 및 기타 미세 현상 확인 |
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동적 밸런싱 기기 |
로터 또는 커플링의 동적 불균형 보정 |
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적외선 열 화상 카메라 |
국부 과열 영역 감지 |
V. 예방 권장 사항 및 최적화 제안
1. 장비 이력 파일 구축: 작동 시간, 유지 보수 이력, 부하 조건 등은 유지 보수 주기 및 성능 추세를 평가하는 데 유용합니다.
2. 검사 리듬 구축: 매월 주요 작동 매개변수를 확인하고 분기별로 절연 및 진동에 대한 전체 검사를 수행합니다.
3. 작동 환경 최적화: 모터의 작동 현장은 방진, 방습 및 부식 방지 처리를 해야 하며, 필요에 따라 필터 및 히터와 같은 보조 장비를 설치해야 합니다.
합리적인 예비 부품 비축 및 기술 지원: 모터 모델 및 사용 연수를 기반으로 모든 필요한 베어링, 브러시, 씰 등을 예비 부품 패턴과 함께 비축하여 대기 주기를 방지합니다.
VI. 전형적인 고장 사례 공유
고객 배경: 자동화 장비 회사
문제 현상: 모터의 턴키 작동 중 이상한 소음으로 인해 잦은 경보 정지 발생
고장 분석: 분해 후 샤프트가 약간 구부러져 로터(유도 모터)와 고정자 사이의 간격이 고르지 않아 로터가 쓸리는 현상이 발생했습니다.
해결책: 베어링 교체, 샤프트 보정, 재동적 밸런싱
최종 결과: 작동이 안정적으로 재개되었고, 전류 소비가 약 12% 감소했으며, 에너지 효율이 크게 향상되었습니다.