전압강하가 심하면 전동기에는 어떤 문제가 생기나요?

Question

전기기사 공부를 하다 보면 전압강하를 일정 기준 이하로 관리해야 한다고 배우는데 실제 현장에서는 왜 그렇게 중요한지 궁금합니다. 조명이 조금 어두워지는 정도만 생각했는데 전동기에는 더 큰 영향을 준다고 들었습니다. 전압이 낮아지면 모터에서 어떤 현상이 발생하는지 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

전압이 낮아지면 전동기는 같은 일을 하기 위해 더 많은 전류를 사용하려고 합니다. 그 러나 보니 권선 온도가 올라가고 발열이 심해질수있습니다. 또 기동할 떄 토크가 부족해 모터가 잘 돌지 않거나 기동시간이 길어질수도 있습니다. 이런 상태가 계속 되면 절연이 빨리 노후되고 결국 모터 수명이 짧아질 가능성이 있습니다.그래서 공장에서는 전압강하가 크게 발생하지 않도록 케이블의 굵기를 계산하고, 전원공급 상태도 주기적으로 점검합니다

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

전압강하가 심해지면은 전동기에 토크감소와 토크출력을 유지하기위한 "전류급증현상"이 발생해요. 전동기의 토크는 공급전압의 제곱에 비례합니다. 그래서 전압이 조금이라도 떨이지게되면, 회전력이 크게 약해집니다. 그래서 모터가 필요한 힘을 내지못해서 회전속도가 줄어들수있습니다. 그리고 더 심해지면은 부하를 견디지 못하게되고 정지하는 상태에 빠지게 되죠.

힘이 부족해진 상태에서는 동일한 출력을 내지 못합니다. 그리고 동일한 출력을 내기위해서는 전동기는 평소보다 많은 전류를 끌어쓰게되구요. 결국 과도하게 전류를 끌어쓰다보면은 내부 권선의 온도가 상승하게됩니다. 그러면 절연체가 열화가 되고 수명이 단축되거나 권선이 태워지는 사고로 이어지게 되는겁니다. 결론적으로 전압강하는 모터의 기동불량, 이상과열, 수명단축, 그리고 최악으로는 비상정지 사고를 유발할수 있습니다. 그러니 현장에서는 엄격하게 관리해야되는 항목이라 할수 있습니다.