전동기의 기동전류가 정격전류보다 크게 발생하는 이유는 무엇인가요?

Question

전동기를 기동할 때 전류계를 확인하면 정상 운전 중 흐르는 정격전류보다 훨씬 큰 전류가 순간적으로 흐르는 것을 볼 수 있습니다. 이러한 기동전류는 전동기가 정지 상태에서 회전하기 시작하는 과정과 관련이 있으며, 전원설비와 보호장치의 선정에도 영향을 줍니다. 기동전류가 크게 발생하는 원리는 무엇이며, 기동전류가 지나치게 오래 지속될 때는 어떤 문제를 의심해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

유도전동기는 정지 상태에서 전원을 공급하면 회전자에 유도되는 전류가 크고, 회전속도가 상승하면서 미끄럼이 감소해 전류가 점차 낮아집니다. 따라서 기동 순간에는 정격전류보다 몇 배 큰 전류가 흐를 수 있으며, 그 크기는 전동기 구조와 기동 방식에 따라 달라집니다. 기동전류가 지나치게 오래 지속되면 기계적 부하가 크거나 펌프와 같은 부하가 원활하게 회전하지 못하는 경우, 전압이 낮은 경우, 결상이나 전동기 이상 등이 원인일 수 있습니다. 현장에서는 기동 시간, 전류 변화, 전원 전압, 부하의 회전 상태를 확인해야 합니다. 필요에 따라 직입기동 대신 스타-델타 기동이나 인버터 기동을 검토할 수 있지만, 적용 가능 여부는 부하 특성과 설비 조건을 고려해 판단해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

전동기는 정지 상태에서 기동할 때 역기전력이 거의 발생하지 않아 큰 전류가 흐르게 됩니다. 회전속도가 올라가면서 역기전력이 커지게 되면 전류는 점차 감소해 정상 운전 전류에 가까워 지게 됩니다. 기동전류가 지나치게 오래 지속이 된다고 하면 과부하, 기계적 걸림, 전압 저하, 기동장치 이상 등을 의심해 볼 수 있습니다. 현장에서 점검 시 기동시간과 전류 변화, 공급 전압, 축과 부하의 회전 상태를 확인해 보는게 필요합니다. 기동이 지연될 경우 권선이 과열되거나 보호장치가 작동할 수 있으므로 원인을 찾는 것이 좋습니다.