전동기에서 슬립이 0%가 될 수 없는 이유는 무엇인가요?

Question

유도전동기를 공부하다 보면 슬립이라는 개념이 계속 나오는데, 슬립이 0이면 가장 효율이 좋을 것 같다는 생각이 들었습니다. 그런데 실제로는 슬립이 반드시 존재해야 모터가 회전한다고 하더라고요. 왜 슬립이 없어지면 토크가 발생하지 않는지 궁금합니다. 실제 산업현장에서는 슬립을 어느 정도 정상 범위로 보는지도 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

유도전동기는 회전자와 회전자계 사이에 속도 차이가 있어야 전류가 유도되고 토크가 발생합니다. 만약 슬립이 0%라면 회전자와 회전자계의 속도가 같아져 유도전류가 발생하지 않게 됩니다. 결국 토크가 거의 만들어지지 않기 때문에 부하를 돌릴 수 없습니다. 그래서 유도전동기는 항상 아주 작은 슬림을 유지하면서 운전하며 부하가 커질수록 슬립도 조금 증가하는 것이 정상입니다.

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

유도 전동기에서 슬립이 0%가 되면 회전자가 회전 자계와 같은 속도로 돕니다. 그래서 자속을 끊지 못해서 유도 기전력과 토크가 완전히 사라지기 때문이죠. 회전력이 발생하려면 고정자의 회전 자계와 회전자 사이의 속도 차이가 반드시 존재합니다. 그래서 회전자 도체의 전류가 유도되어야 하죠.

현장에 일반 3상 유도 전동기는 전격 부하 시 보통 2%에서 5% 정도의 슬립을 유지하는 것이 정상입니다. 무부하 상태에서도 마찰손 등을 극복하기 위해 최소한의 슬립이 발생하면서 부하가 늘어날수록 슬립이 커지고 필요한 회전력을 내게 되는 것이죠.