전동기 시동할 때 전등이 순간적으로 어두워지는 이유가 뭔가요?

Question

공장에서 큰 모터를 기동할 때 주변 조명이 순간적으로 어두워지는 모습을 본 적이 있습니다. 잠깐이긴 하지만 전압이 떨어지는 것 같던데 왜 이런 현상이 생기는지 궁금합니다. 또 이런 현상이 계속 반복되면 다른 전기설비에도 영향을 줄 수 있는지 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

전동기는 기동하는 순간 평소 운전전류보다 몇 배 큰 기동전류가 흐르게 됩니다. 이떄 순간적으로 많은 전류를 사용하면서 계통 전압이 잠시 떨어질 수 있습니다. 그래서 같은 전원을 사용하는 조명이 순간적으로 어두워지는 현상이 나타납니다. 이런 현상이 자주 발생하면 다른 설비도 영향을 받을 수 있기 떄문에 대용량 모터는 스타델타 기동이나 인버터 소프트 스타터 등을 사용해 기동전류를 줄이는 경우가 많습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김종식 전기기사입니다.

네,

큰 전동기를 기동할 때 전등이 순간적으로 어두워지는 이유는 모터가 시작 순간에 매우 큰 기동전류를 끌어가기 때문입니다.

유도전동기는 정지 상태에서 기동할 때 정격전류의 몇 배에 달하는 전류가 순간적으로 흐를 수 있습니다. 이때 전원선이나 변압기에는 내부 임피던스가 있기 때문에 큰 전류가 흐르면 순간적인 전압강하가 발생합니다. 조명은 전압 변화에 바로 반응하므로 잠깐 어두워지는 것처럼 보입니다.

소규모이고 순간적인 현상이라면 큰 문제가 아닐 수 있지만, 자주 반복되거나 전압강하가 크면 다른 설비에도 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어 PLC나 전자제어기기의 오동작, 접촉기 탈락, 인버터 저전압 트립, 조명 깜빡임 등이 생길 수 있습니다.

이런 경우에는 모터 용량과 전원 설비의 여유를 확인하고, 필요하면 스타-델타 기동, 소프트스타터, 인버터(VFD) 등을 이용해 기동전류를 줄이는 방법을 검토합니다.

즉, 큰 모터 기동 → 큰 기동전류 발생 → 순간적인 전압강하 → 조명 밝기 저하 순서로 이해하면 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

대형 전동기가 시동할때 멈춰있던 회전자를 돌려야합니다. 그래서 평소보다 정격전류의 최대 8배 만큼 달하는 돌입전류가 순간적으로 들어갑니다. 이때 거대한 전류가 변압기와 전선로를 통과할때 선로 임피던스에 의해서 순간적으로 큰 전압 강하가 형성이 되죠. 그래서 주변의 조명이 순간적으로 어두워지는 것입니다.

이러한 전압강하는 자주 반복되면 계측기나 PLC 같은 제어장비가 오작동을 일으킬수 있습니다. 그리고 더 나아가서는 정전으로 인식을 해버려서 멈춰버릴수도 있는거죠. 결론적으로 현장에서는 와이,델타 시동이나 인ㅇ버터, 소프트 스타터 같은 방안들을 적용할수 있고, 그래서 돌입전류를 줄이고 전력품질을 보호해주는거라고 이해하셔도 좋겠습니다.