전동기 기동 시 전압강하가 발생하는 이유는 무엇인가요?

Question

대용량 모터를 기동하면 주변 조명이 순간적으로 어두워지는 경우가 있다고 들었습니다. 모터 하나를 켰을 뿐인데 왜 다른 설비 전압까지 순간적으로 떨어지는지 궁금합니다. 이런 현상이 계속 반복되면 전기설비에도 영향을 줄 수 있는지 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

모터는 기동 순간 정격전류보다 몇 배 큰 기동전류를 사용합니다. 이때 전원계통에 큰 전류가 흐르면서 순간적인 전압강하가 발생할 수있습니다. 전압강하가 심하면 다른 설비가 오동작하거나 전자기기의 운전에 영향을 줄 수도 있습니다. 그래서 대용량 모터는 소프트스타터나 인버터를 사용해 기동전류를 줄이는 경우가 많습니다.

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

대용량 모터를 기동할 때 전압 강하가 발생하는 이유는 정지 상태인 모터에 전격 전류에 최대 8배에 달하는 엄청난 기동 전류가 순간적으로 흐르기 때문이죠. 그래서 전원 선로의 인피던스에 의해서 전압 강하를 크게 만듭니다. 정지 시에는 역기전력이 없습니다. 그래서 단락에 가까운 상태가 되죠. 결국 전원 개통 전체에 전압이 순간적으로 떨어져서 주변 조명이 어둡게 되는 겁니다.

이러한 현상은 반복되면은 동일 계통의 PLC나 SMPS 같은 제어 기기가 리셋되거나 마그네트가 떨어지는 등 설비의 오작동을 유발합니다. 그리고 변압기와 선로에 지속적으로 열적 기계적 충격을 주죠. 결국 절연을 열화시킬 수가 있습니다. 그래서 와이델타 기동이나 리액터 기동 등을 적용해서 기동 전류를 제한하는 방법을 쓰는 겁니다.