권선형 유도 전동기의 기동 방식 (전기기기)

 

권선형 유도 전동기의 기동 방식

권선형 유도 전동기(Wound Rotor Induction Motor)는 농형 유도 전동기와는 달리 2차 회로(회전자)에 권선을 가지고 있습니다. 이 구조를 이용하여 다양한 기동 방식을 구현할 수 있습니다. 주요 기동 방식에는 2차 저항 기동법, 2차 임피던스 기동법, 게르게스법 등이 있습니다.

 

 

1. 2차 저항 기동법

2차 저항 기동법 원리

• 회전자 권선에 외부 저항을 연결하여 기동하는 방식입니다.
• 저항을 단계적으로 줄여가면서 기동합니다.

2차 저항 기동법 특징

• 기동 전류: 외부 저항으로 인해 제한됩니다.
• 기동 토크: 저항의 크기에 따라 조절 가능합니다.
• 적용: 높은 기동 토크가 필요한 경우에 유리합니다.

2차 저항 기동법 장점

• 기동 토크를 높게 유지하면서 기동 전류를 제한할 수 있습니다.
• 단계적인 저항 감소로 부드러운 기동이 가능합니다.

2차 저항 기동법 단점

• 외부 저항기와 그 제어 장치가 필요하므로 초기 설치 비용이 높습니다.
• 저항기에서 열이 발생하여 에너지 손실이 있습니다.

 

 

2. 2차 임피던스 기동법

2차 임피던스 기동법 원리

• 회전자 권선에 외부 임피던스(저항과 리액터를 포함)를 연결하여 기동하는 방식입니다.
• 저항뿐만 아니라 리액턴스를 포함한 임피던스를 사용하여 기동 특성을 조절합니다.

2차 임피던스 기동법 특징

• 기동 전류: 외부 임피던스로 인해 제한됩니다.
• 기동 토크: 임피던스의 크기와 성분에 따라 조절 가능합니다.
• 적용: 기동 전류를 더욱 세밀하게 제어해야 하는 경우에 유리합니다.

2차 임피던스 기동법 장점

• 저항과 리액터를 조합하여 기동 특성을 세밀하게 조절할 수 있습니다.
• 기동 토크와 전류를 최적화하여 에너지 효율을 높일 수 있습니다.

2차 임피던스 기동법 단점

• 외부 임피던스기와 그 제어 장치가 필요하므로 초기 설치 비용이 높습니다.
• 임피던스기에서 열이 발생하여 에너지 손실이 있습니다.

 

 

3. 게르게스법

게르게스법 원리

• 2차 회로에 회전 변압기(Rotary Transformer)를 사용하여 기동하는 방식입니다.
• 회전 변압기를 통해 기동 중에 전압을 변환하고, 기동 후에는 전압을 제거합니다.

게르게스법 특징

• 기동 전류: 회전 변압기에 의해 조절됩니다.
• 기동 토크: 변압기의 설정에 따라 조절 가능합니다.
• 적용: 매우 높은 기동 토크와 낮은 기동 전류가 필요한 경우에 유리합니다.

게르게스법 장점

• 매우 높은 기동 토크를 제공할 수 있습니다.
• 기동 전류를 크게 제한할 수 있어 전력 시스템에 대한 부담을 줄입니다.

게르게스법 단점

• 회전 변압기와 그 제어 장치가 필요하므로 초기 설치 비용이 매우 높습니다.
• 유지 보수가 복잡하고 비용이 많이 들 수 있습니다.