전기기사 전기기기 이론: 05-03 농형 유도 전동기 기동 방식

전기기사 전기기기 이론: 05-03 농형 유도 전동기의 기동 방식

농형 유도 전동기는 간단한 구조와 유지보수가 적어 다양한 산업 현장에서 많이 사용됩니다. 하지만 농형 유도 전동기는 기동 시 높은 기동 전류가 발생하므로, 이를 줄이고 안정적으로 기동하기 위해 여러 가지 기동 방식을 활용합니다. 이 글에서는 농형 유도 전동기의 주요 기동 방식을 설명하겠습니다.

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1. 전전압 기동 (Direct-On-Line, DOL) 방식

전전압 기동은 정격 전압을 바로 인가하여 전동기를 기동시키는 방식으로, 가장 간단하고 경제적인 방법입니다. 이 방식은 구조가 단순해 소형 전동기에서 주로 사용되며, 큰 기동 전류로 인해 전력망에 부하를 줄 수 있습니다.

• 특징: 기동 토크가 크고 회로 구성이 간단함.
• 단점: 기동 전류가 매우 커서 대형 전동기에는 부적합.

2. 리액터 기동 (Reactor Starting) 방식

리액터 기동 방식은 전동기 1차측에 리액터를 직렬 연결하여 기동 전류를 제한하는 방식입니다. 기동 후에는 리액터를 제거하고 전전압으로 운전합니다.

• 특징: 기동 전류와 토크가 감소하여 대형 전동기의 기동에 적합.
• 단점: 리액터 추가로 인해 초기 설치 비용 증가.

3. Y-Δ 기동 (Y-Delta Starting) 방식

Y-Δ 기동 방식은 기동 시에는 Y결선으로 시작하여 기동 전류를 줄인 후, 일정 시간이 지나면 Δ결선으로 전환하여 전전압 운전하는 방식입니다.

• 특징: 기동 전류를 약 1/3로 줄일 수 있어 중·대형 전동기에 많이 사용.
• 단점: 결선 변환 장치가 필요하며, 중간 전환 시 토크가 급격히 변화할 수 있음.

4. 자동전압조정기(AVR) 기동 방식

자동전압조정기(AVR)를 사용하여 전압을 점차 높이며 기동하는 방식으로, 기동 전류와 전압을 서서히 상승시켜 전동기가 부드럽게 시작되도록 합니다.

• 특징: 기동 전류와 토크를 서서히 증가시켜 안정적으로 기동.
• 단점: 장비 추가에 따른 설치 비용이 발생.

5. 기동 보상기 기동 (Autotransformer Starting) 방식

기동 보상기 방식은 자동 변압기를 사용하여 기동 시 전압을 낮추고, 기동이 완료되면 전전압으로 운전하는 방식입니다. 이 방식은 주로 대형 전동기에서 사용됩니다.

• 특징: 기동 전류를 제한하면서 높은 기동 토크를 확보할 수 있음.
• 단점: 기동 보상기의 설치 비용이 높아 대형 전동기에 주로 사용.

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6. Q&A

Q1: 전전압 기동 방식은 어떤 상황에서 적합한가요?
A1: 전전압 기동 방식은 소형 전동기와 같이 기동 전류 제한이 크게 필요 없는 경우에 적합합니다.

Q2: Y-Δ 기동 방식의 장점은 무엇인가요?
A2: 기동 전류를 약 1/3로 줄일 수 있어, 중·대형 전동기에 많이 사용됩니다.

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8. 이미지 프롬프트

• Y-Δ 기동 다이어그램: Y 결선으로 기동 후 Δ 결선으로 전환하는 회로를 보여주는 이미지.
• 리액터 기동 회로도: 리액터가 직렬 연결된 상태에서 기동하는 회로도.
• 기동 보상기 기동 방식: 기동 보상기를 사용하여 전압을 낮춰 기동하고 전전압으로 전환하는 과정.