왜 인덕션 모터는 스타터 없이 시작될까요

유도 전동기(Induction Motors)는 일반적으로 안전하고 부드럽게 시작하기 위해 스타터가 필요합니다. 그러나 일부 작은 유도 전동기는 전용 스타터 없이 직접 시작할 수 있습니다. 주요 이유와 설명은 다음과 같습니다:

1. 직통 시작(Direct-On-Line Starting, DOL)

정의: 직통 시작은 가장 간단한 시작 방법으로, 모터가 전원에 직접 연결되어 즉시 전압 전체로 시작됩니다.

적용성: 이 방법은 특히 낮은 시작 전류와 시작 토크 요구 사항을 가진 작은 유도 전동기에 적합합니다.

장점:

간단함: 회로가 간단하고 비용 효율적입니다.

신뢰성: 복잡한 제어 회로가 없어 높은 신뢰성을 보장합니다.

단점:

높은 시작 전류: 시작 전류가 정격 전류의 5-7배까지 도달할 수 있어, 전력망에서 전압 강하를 초래하여 다른 장치의 정상적인 작동에 영향을 미칠 수 있습니다.

기계적 충격: 높은 시작 전류는 상당한 기계적 충격을 일으켜, 모터와 기계 장비의 수명을 단축시킬 수 있습니다.

2. 작은 모터의 특성

낮은 관성: 작은 모터는 낮은 관성을 가지므로, 시작 시 기계적 충격이 상대적으로 작고, 모터와 부하가 이를 더 쉽게 견딜 수 있습니다.

낮은 시작 토크: 작은 모터는 일반적으로 낮은 시작 토크를 필요로 하므로, 시작 과정 중 기계적 스트레스가 적습니다.

낮은 시작 전류: 시작 전류가 여전히 높지만, 모터의 출력이 낮아 전력망에 미치는 영향이 상대적으로 작습니다.

3. 전력망 용량

전력망 용량: 전력망의 용량이 큰 경우, 작은 모터가 발생하는 높은 시작 전류에도 불구하고 전력망이 이를 처리할 수 있어, 중요한 전압 강하를 초래하지 않습니다.

다른 장비: 같은 전력망에 있는 다른 장비가 전압 변동에 민감하지 않거나 그 수가 적다면, 작은 모터의 직접 시작은 눈에 띄는 영향을 미치지 않습니다.

4. 부하 특성

경량 부하 시작: 모터가 경량 부하 상태에서 시작하면, 시작 과정 중 기계적 및 전류 충격이 감소하여, 모터가 스타터 없이 직접 시작할 수 있습니다.

부드러운 시작 요구사항: 부드러운 시작을 요구하는 부하의 경우, 작은 모터라도 스타터가 필요하여 시작 과정을 부드럽게 하고, 기계적 및 전류 충격을 줄일 수 있습니다.

5. 안전 및 보호

과부하 보호: 직접 시작하더라도, 작은 모터는 일반적으로 과부하 및 과열을 방지하기 위한 과부하 보호 장치(예: 열 계전기)를 장착하고 있습니다.

단락 보호: 회로 차단기나 융선이 단락 보호를 제공하여, 모터가 시작 및 운전 중 안전하게 작동할 수 있도록 합니다.

요약

작은 유도 전동기가 전용 스타터 없이 직접 시작할 수 있는 주된 이유는, 시작 전류와 시작 토크가 상대적으로 낮고, 전력망에 미치는 영향이 제한적이며, 기계적 충격이 최소화되기 때문입니다. 그러나 더 큰 모터나 특수한 시작 요구 사항이 있는 응용 분야에서는 여전히 스타터를 사용하여 모터가 안전하고 부드럽게 시작되도록 하는 것이 필요합니다.