동기전동기와 유도전동기의 차이점은 무엇인가요?

Question

교류 전동기를 공부하다 보면 동기전동기와 유도전동기가 나오는데, 둘 다 3상 교류를 사용한다는 점은 비슷해 보입니다. 하지만 회전 속도나 구조, 운전 특성이 다르다고 하는데 정확히 어떤 차이가 있는지 궁금합니다. 또한 실제 현장에서는 어떤 경우에 유도전동기를 쓰고, 어떤 경우에 동기전동기를 사용하는지도 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

결론부터 말씀드리면 동기전동기는 회전자가 동기속도와 같은 속도로 회전하고, 유도전동기는 슬립이 존재해 동기속도보다 약간 낮은 속도로 회전합니다. 유도전동기는 고정자에서 만든 회전자계가 회전자에 전류를 유도하고, 이 유도전류와 자기장의 상호작용으로 토크가 발생합니다. 그래서 회전자와 회전자계 사이에 상대속도가 필요하며, 이 때문에 반드시 슬립이 존재합니다. 반면 동기전동기는 회전자에 직류 여자나 영구자석을 이용해 자극을 만들고, 고정자의 회전자계와 자극이 맞물려 같은 속도로 회전합니다. 유도전동기는 구조가 단순하고 튼튼하며 유지보수가 쉬워 펌프, 팬, 컨베이어, 압축기 등 산업 현장에서 가장 널리 사용됩니다. 반면 동기전동기는 속도가 일정하고 역률 조정이 가능하다는 장점이 있어 대용량 설비나 일정 속도가 중요한 곳에서 사용됩니다. 다만 구조가 복잡하고 기동이 까다로운 편이라 일반적인 현장에서는 유도전동기가 더 많이 쓰입니다.

Answer 2

안녕하세요. 박준희 전기기사입니다.

교류 전동기의 두 축인 동기전동기와 유도전동기는 말씀하신 대로 3상 교류를 사용한다는 공통점이 있지만, '회전자가 자계를 따라가는 방식'에서 근본적인 차이가 발생합니다.

감사합니다

Answer 3

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

동기전동기는 회전자가 자기장과 똑같은 속도로 도는 반면에, 유도전동기는 슬립 때문에 조금 느리게 도는 게 가 장 큰 차이예요. 구조가 단순하고 튼튼한 유도전동기는 일반 산업 현장에서 널리 쓰이고, 속도 제어가 정밀해야 하거나 대용량 효율이 중요한 곳에는 동기전동기를 주로 사용합니다. 아무래도 유지보수 편의성이나 비용을 따져가며 상황에 맞춰 골라 쓰는 편이라서 공부하실 때 이 회전 원리를 중점으로 보시면 이해가 빠르실 거에요.