서보 모터도 베어링 전식이 생기나요?

발생합니다. 다만 일반 인버터 구동 모터만큼 흔하지는 않습니다. 저희가 현장에서 확인한 바로는 드물게 나타나지만, 한 번 시작되면 반복된다는 것이 특징입니다.

왜 잘 알려지지 않았나

서보 모터도 대부분 인버터(드라이버)로만 구동됩니다. 축전압이 생기는 조건 자체는 일반 인버터 구동 모터와 다르지 않습니다.

그런데도 사례가 적게 알려진 이유는 원인을 확인할 기회가 드물기 때문입니다. 서보 모터는 상대적으로 저용량이고, 고장 나면 베어링만 교체하기보다 모터를 통째로 바꾸는 경우가 많습니다. 베어링을 열어 볼 일 자체가 없으니 전식이었는지 아닌지 남지 않습니다. 제조사 쪽에서도 이 문제를 폭넓게 다루지는 않습니다.

시작되면 반복된다

현장에서 가장 두드러지는 특징입니다. 한 번 발생한 설비에서는 베어링을 교체해도 비슷한 주기로 다시 나타납니다.

이것이 중요한 이유는, 반복 자체가 전식을 가리키는 신호이기 때문입니다. 기계적 원인(정렬 불량, 과부하, 윤활 부족)이라면 원인을 잡으면 멈춥니다. 그런데 베어링만 새로 넣었는데 같은 주기로 되풀이된다면, 베어링이 아니라 베어링을 지나가는 전류를 의심해야 합니다.

분해하실 기회가 있다면 궤도면을 보십시오. 프로스팅이나 플루팅이 보이면 전기적 손상입니다.

같은 모델인데 왜 어떤 현장만 문제인가

같은 사양의 서보 모터를 여러 현장에 쓰는데, 어떤 곳에서만 베어링이 반복해서 상하는 경우가 있습니다.

현장 경험으로 판단하면 모터 자체보다 설치된 장소의 전기적 환경이 갈랐다고 봅니다. 접지 상태와 배선 경로에 따라 누설전류가 돌아 나가는 길이 달라지고, 그 길이 베어링을 지나가면 순환 전류가 됩니다. 인버터가 만드는 노이즈 환경도 현장마다 다릅니다.

※ 이 부분은 현장에서 관찰한 결과에 근거한 판단이며, 개별 설비마다 원인은 달라질 수 있습니다. 정확한 확인은 축전압 측정이 필요합니다.

실무적으로는 이런 뜻이 됩니다. 모터 사양서만 보고 안전 여부를 판단할 수 없습니다. 같은 모터라도 어디에 어떻게 설치되느냐에 따라 결과가 달라집니다.

설치는 언제가 가장 좋은가

모터를 만드는 단계에서 넣는 것이 가장 좋습니다. 서보 모터는 내부에 여유 공간이 거의 없어 나중에 넣기가 어렵습니다. 제작 단계라면 설계에 반영할 수 있고, 축이 노출된 부분을 확보하기도 쉽습니다.

이미 돌아가고 있는 설비라면 모터 외부의 축 노출 구간에 설치합니다. 실제로 이 방법으로 처리한 사례가 있습니다. 다만 조건을 봐야 합니다.

• 축이 드러난 구간이 있는지, 길이가 충분한지
• 커플링·풀리·감속기와 간섭하지 않는지
• 축 지름에 맞는 규격이 있는지

공간이 나오지 않으면 설치 자체가 어렵습니다. 그래서 서보 모터를 새로 도입하실 계획이 있다면, 그때가 가장 비용이 적게 드는 시점입니다. 반복 고장을 겪은 뒤에 방법을 찾으면 선택지가 줄어듭니다.

설치 가능 여부는 축 지름과 주변 구조를 보면 판단할 수 있습니다. 사진과 사양만 주셔도 검토해 드립니다.

설치 공간이 나오지 않는 문제는 반대쪽 극단에서도 생깁니다. 모터가 너무 커서 본체에 붙일 수 없는 경우인데, 그때 편조선을 어디에 물려야 하는지는 대형 팬 모터, 모터 프레임에 접지할 수 없을 때에서 따로 다뤘습니다.