인버터로 전동기를 운전할 때 저속에서는 정상인데 고속에서 과전류가 발생하는 이유는 무엇인가요?

Question

인버터가 설치된 전동기를 운전할 때 낮은 주파수에서는 정상적으로 작동하지만 설정 주파수를 높이면 과전류 알람이 발생하며 정지하는 경우가 있습니다. 전동기의 정격전류와 인버터 용량은 적절하게 선정된 것으로 알고 있는데도 특정 주파수 이상에서만 문제가 발생한다면 어떤 원인을 의심해야 하는지 궁금합니다. 기계적인 부하 증가와 인버터 설정 문제를 어떻게 구분하고, 현장에서 어떤 운전값을 비교해야 하는지 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

인버터로 전동기를 운전할 때 저속에서는 정상인데 고속에서 과전류가 발생하는 이유는 회전속도가 높아지면서 부하가 커지거나, 인버터가 필요한 토크를 유지하는 과정에서 전류가 증가하기 때문 이라고 볼 수 있습니다. 펌프나 송풍기의 경우 회전속도가 높아질수록 필요한 동력이 크게 증가할 수 있는데 원심펌프나 원심송풍기의 경우 일반적으로 속도가 증가하면 부하가 급격히 커지므로 특정 주파수 이상에서 과전류가 발생할 수 있습니다. 인버터의 최대 주파수나 전압 설정이 전동기 정격에 맞지 않거나 고속 운전 시 전압이 충분하지 않아 필요한 토크를 확보하지 못하는 경우에도 문제가 발생할 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

고속 운전에서 과전류가 발생한다면 실제 부하토크 증가와 인버터의 운전조건을 함께 확인해야 합니다. 회전속도가 높아지면서 펌프나 팬의 부하가 증가하거나 기계적인 걸림이 발생하면 출력전류가 상승할 수 있습니다. 또한 가속시간이 너무 짧거나 모터 정격전압·전류·주파수 설정이 실제 명판과 다르면 가속 과정에서 과전류가 발생할 수 있습니다. 먼저 알람 발생 시점의 출력주파수와 전류, DC 링크 전압, 가속시간을 확인하고 부하 상태와 모터의 정격정보를 비교하는 것이 좋습니다. 단순히 전류 제한값을 높이기보다는 원인을 확인한 뒤 제조사 지침에 따라 설정을 조정해야 합니다.