전동기의 기동방식을 스타-델타에서 직입기동으로 변경하면 어떤 차이가 발생하나요?

Question

전동기의 기동전류를 줄이기 위해 스타-델타 기동방식을 사용하는 설비가 있습니다. 하지만 설비 조건이나 운전 특성에 따라 직입기동 방식으로 변경하는 경우도 있습니다. 두 기동방식은 기동전류와 기동토크에서 어떤 차이가 있으며, 기동방식을 변경할 때 어떤 사항을 검토해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

직입기동은 전동기에 정격전압을 직접 공급하므로 기동토크가 크지만 기동전류도 크게 발생합니다. 스타-델타 기동은 기동 시 권선을 스타 결선으로 연결해 각 권선에 인가되는 전압을 낮추므로 직입기동보다 기동전류와 기동토크가 작아집니다. 변경 전에는 부하의 기동토크 요구량과 전원 용량, 기동 시 전압 강하 및 전동기 단자 결선 조건을 확인해야 합니다. 특히 부하가 무거운 상태에서 스타-델타 기동을 사용하면 가속이 어려울 수 있으므로 실제 운전 조건을 고려해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

스타델타에서 직입 기동으로 바꾸면은 기동 전류가 정격의 5배에서 7배로 증가합니다. 또 기동 토크도 3배 가량 커지죠. 결국 모터가 훨씬 강하게 돌아가게 됩니다. 사실 전압을 낮춰서 기동하던 방식이랑 다르게 처음부터 전원 전압을 100% 그대로 투입하기 때문입니다. 그래서 무거운 부하를 한 번에 돌릴 때는 유리하지만 전력 계통에는 순간적으로 큰 충격이 가해집니다.

변경하실 때는 변압기나 차단기 그리고 케이블 등의 허용 전류가 이 급증한 기동 전류를 충분히 버티는지 확인해야 됩니다. 왜냐하면은 전기 용량이 부족하면 전압 강하가 심해지거나 차단기가 떨어질 수 있기 때문입니다. 그러니까 갑자기 세게 도는 힘 때문에 커플링이나 기어 같은 기기 부품에 무리가 가지 않도록 함께 살피는 게 안전합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

스타-델타 기동방식을 직입기동으로 변경하면 기동 시 전류와 토크가 모두 크게 증가하게 됩니다. 스타-델타 기동은 기동 초기 각 권선에 정격전압의 약 1/루트 3 만 인가하므로 직입기동에 비해 기동전류는 약 1/3, 기동토크도 약 1/3 수준이 됩니다. 반면 직입기동은 전동기에 정격전압을 직접 인가하므로 기동토크가 커져 무거운 부하는 기동하기 유리하지만 순간적인 전압강하와 전원 계통의 부담이 커질 수 있습니다. 기동방식을 변경할 때는 전원 용량, 차단기와 전자접촉기의 정격, 케이블 허용 전류, 전동기 기동 전류 및 기계적 충격을 충분히 검토해야 합니다.