차단기 용량은 충분한데 전동기 기동 순간 차단기가 떨어지는 이유는 무엇인가요?

Question

전동기용 차단기를 선정할 때 정격전류를 고려해서 적정 용량의 차단기를 설치하는 것으로 알고 있습니다. 그런데 정격전류 기준으로 보면 차단기 용량에 여유가 있는데도 전동기를 기동하는 순간 차단기가 떨어지는 경우가 있다고 합니다. 이런 경우에는 단순히 차단기 용량을 더 큰 것으로 교체하면 되는 것인지, 전동기의 기동전류나 단락 여부, 차단기의 트립 특성 등을 먼저 확인해야 하는지 궁금합니다. 특히 MCC에서 펌프나 팬을 직접 기동할 때 이런 현상이 발생한다면 어떤 순서로 점검하는 것이 적절한지도 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

용량은 충분한데도 불구하고 켜자마자 떨어지는 것은 순간적으로 튀어오르는 기동 전류랑 차단기의 트립 특성 때문입니다. 모터가 돌기 시작할 때는 정격에 다섯 배에서 많게는 여덟 배나 되는 전기가 쏟아져 들어옵니다. 이때 일반 차단기는 이를 사고로 착각해서 바로 내려버리죠. 거기다가 와이 델타 기동 시에 전환 타이밍이 안 맞으면 커다란 서지 전류가 튀기도 합니다.

그래서 결국 용량은 무조건 늘리기보다는 모터 전용의 차단기로 교체하거나 기동 회로를 봐야 됩니다. 무작정 큰 차단기로 바꾸면은 진짜 과부하가 걸렸을 때 제때 안 내려갑니다. 그래서 모터가 타 버릴 수가 있죠. 그리고 현장 MCC에서는 차단기 곡선의 특성 점검과 와이 델타 전환 타이머 조정과 선로 절연 체크를 순서대로 진행을 해야겠습니다.

Answer 2

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

전동기는 기동 순간 정격전류보다 몇 배 큰 기동전류가 흐를 수 있기 때문에 정상적인 기동전류가 차단기의 순간 트립 특성을 넘으면 차단기가 떨어질 수 있습니다. 하지만 무조건 차단기 용량을 키우는 것은 위험하므로 먼저 실제 기동전류와 차단기의 정격 및 트립 특성을 확인해야 합니다. 기동 순간 전류가 비정상적으로 높다면 전동기 축이나 펌프의 기계적 구속, 베어링 문제, 배선 단락 등을 함께 확인해야 합니다. 또한 차단기 자체의 열화나 트립 특성 이상도 확인할 필요가 있습니다. 정상적인 기동전류인데도 차단기가 반복해서 떨어진다면 차단기의 선정과 설정이 적절한지 검토하고, 전동기 상태에 이상이 없는 것을 확인한 후 적정한 보호협조를 고려해야 합니다.