전동기를 직입 기동할 때 기동전류가 크게 발생하는 이유는 무엇인가요?

Question

3상 유도전동기를 직입 기동하면 정상 운전전류보다 훨씬 큰 전류가 순간적으로 흐르는 것으로 알고 있습니다. 그런데 전동기가 정지해 있는 상태에서는 부하가 움직이지 않으므로 전류도 작아야 할 것 같은데, 실제로는 기동 순간에 큰 전류가 발생합니다. 이러한 현상이 발생하는 전기적인 원인은 무엇이며, 기동전류를 줄이기 위해 어떤 방법을 사용할 수 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

3상 유도전동기는 정지 상태에서 회전자가 회전하지 않기 때문에 슬립이 1이며, 회전자에 유도되는 전류가 크게 흐릅니다. 이때 전동기는 아직 정상적인 회전속도에 도달하지 못했으므로 역기전력과 전류를 제한하는 조건이 정상 운전 때와 다르게 나타나 기동전류가 커집니다. 직입 기동은 전동기에 정격전압을 직접 인가하므로 일반적으로 정격전류의 수 배에 이르는 기동전류가 발생할 수 있습니다. 기동전류를 줄이는 방법으로는 Y-Δ 기동, 소프트스타터, 인버터 기동 등이 있습니다. 다만 Y-Δ 기동은 기동 시 전동기 권선에 걸리는 전압이 낮아지는 만큼 기동토크도 감소하므로 부하 특성을 고려해야 합니다. 펌프나 송풍기처럼 기동 조건에 따라 필요한 토크가 달라지는 설비는 부하 특성과 기동 시간, 전원 계통의 전압 강하를 함께 검토해 적절한 기동 방식을 선정해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

전동기를 처음 켤때 큰전류가 흐르는 이유는 멍춰있는 상태에서는 전기를 막아주는 회전속도가 제로라서 저항이 작아지기 때문입니다

이 큰전류를 줄이려면 전압을 눠쳐서 공급하는 와이델타기동이나 기동보상기를 써야합니다

Answer 3

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

3상 유도전동기를 직입 기동할 때 기동전류가 크게 발생하는 이유는 전동기가 정지해 있을 때는 회전하면서 발생하는 역기전력이 거의 없기 때문 입니다. 전동기는 회전하기 시작하면 역기전력이 발생해 전류를 제한하는 역할을 합니다. 하지만 정지 상태에서는 역기전력이 거의 없어 전원을 투입하는 순간 큰 전류가 흐르게 됩니다. 일반적으로 직입 기동 시 정격전류의 약 5~8배까지 기동전류가 발생할 수 있습니다.