전동기 기동 시 기동전류가 정격전류보다 크게 발생하는 이유는 무엇인가요?

Question

전동기는 정지 상태에서 기동할 때 정상 운전 중보다 훨씬 큰 전류가 흐른다고 알고 있습니다. 특히 농형 유도전동기는 기동 순간 회전자가 정지해 있어 기동전류가 크게 발생한다고 들었습니다. 기동전류가 커지는 원인은 무엇이며, 기동전류가 지속되면 전동기와 전원설비에 어떤 문제가 발생할 수 있는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

유도전동기는 정지 상태에서 회전자의 유도전류가 크게 발생하고, 기동 시 임피던스가 낮아 정격전류보다 큰 전류가 흐릅니다. 일반적으로 기동전류는 정격전류의 수 배까지 증가할 수 있으며, 지속시간이 길어지면 권선 발열과 전압강하가 발생할 수 있습니다. 점검 시 기동시간과 전류 변화를 확인하고, 부하의 기계적 걸림이나 전원전압 저하 여부를 살펴야 합니다. 기동 방식과 보호장치 설정도 전동기 용량에 맞게 관리해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

농형 유도전동기의 기동전류가 크게 발생하는 이유는 기동 순간 회전자가 정지해 있어 역기전력이 충분히 형성되지 않고, 회전자에 큰 유도전류가 흐르기 때문 입니다. 전동기가 정지한 상태에서는 회전자와 고정자 사이의 상대속도가 커서 큰 전류가 유도가 됩니다. 이 때 전동기의 임피던스가 상대적으로 낮아져 정격전류보다 수 배에 달하는 기동전류가 흐를 수 있습니다. 기동전류가 오래 지속이 되면 권선의 발열이 커져 절연물이 손상되거나 전동기 수명이 단축 될 수 있습니다.