인버터 소프트스타터 차이점
이번 포스팅에서는 인버터 소프트스타터 차이점에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
인버터 및 소프트스타터를 설치해야 하는 이유
우선 인버터랑 소프트스타터를 설치해야 하는 이유에 대해서 최대한 쉽게 말씀드리겠습니다.
전동기(Motor)의 기동전류는 참 문제가 많습니다. 왜냐하면 모터를 작동할 때 순간전류로 인해 설비에 부담이 가기 때문입니다.
그래서 제일 돈이 안 들고 간단한 직입기동을 쓰지 않고 Y-D기동, 리액터 기동, 소프트스타터 기동, 인버터 기동을 하는 것이지요.
인버터란?
인버터(Inverter)란 다른 기동 방식과는 차이점은 모두 모터의 기동을 제어하는 장치라는 점에서는 같지만 모터의 속도를 필요에 따라 조절할 수 있다는 차이점이 있습니다.
인버터는 주로 모터의 속도를 제어하는 펌프, 컨베이어, 팬 같은 설비에 주로 사용하고 있으며, 이런 속도제어를 통해서 에너지 절약, 부드러운 감속, 가속을 해 기계 수명 연장을 하는 데 도움을 줍니다. 그리고 정밀한 속도 제어가 필요한 공정 및 기계 장치에 활용이 되고요.
소프트스타터란?
소프트스타터(soft starter)란 전동기(모터)의 부드러운 가속 및 정지를 가능하게 하는 설비입니다. 주로 전동기의 기계적 충격을 줄여서 작동을 합니다.
그러면 소프트스타터가 리액터 기동, 인버터 기동과의 차별점은 무엇일까요?
그것은 바로 소프트스타터는 SCR 사이리스터를 사용한 기동전류 제한기라는 점입니다.
SCR 사이리스터의 특징으로는 온오프의 반응성이 빠르고, 원하는 파형을 얻을 수 있다, 위상 제어가 가능하다는 것입니다. 이러한 특징을 바탕으로 기동전류를 제한하는 것입니다.
인버터 소프트스타터 차이점
인버터 소프트스타터 차이점, 인버터와 소프트스타터는 일단 작동 원리에서는 완전히 다른 두 설비입니다.
인버터 소프트스타터 차이점은 우선 속도 조절 가능 유무입니다.
인버터 소프트스타터 차이점, 인버터는 속도 제어가 가능한 반면, 소프트스타터는 속도 조절 기능은 없습니다. 그래서 공장이나 산업에서 인버터의 경우 보통 속도 조절이 필요한 펌프나 송풍기에는 많이 설치하는 편입니다.
반면, 소프트스타터는 컨베이어 벨트, 압축기, 난방, 공조 시스템 등에 설치에 부드러운 기동을 통해서 기계 및 장비의 수명 연장에 도움을 주는 역할은 합니다.
인버터 소프트스타터 차이점 두 번째는 가격입니다. 일반적으로 같은 용량을 설치하려면 인버터가 소프트스타터의 2배나 3배 정도의 가격입니다.
그 이유는 소프트스타터가 설치가 가능한 설비에 인버터를 대신 설치해도 되지만 소프트스타터를 인버터 대신에 설치하는 것은 불가능합니다. 왜냐하면 첫 번째 말한 인버터 소프트스타터 차이점인 속도 조절 기능의 유무 때문입니다.
인버터 소프트스타터 차이점 세 번째는 에너지 효율성입니다. 소프트스타터의 경우 기동 시 기동 전류를 줄이는 피크 줄이는 역할을 하는데 이는 에너지 절감 효과는 없습니다. 반면에 인버터의 경우 설비의 기동 시 속도를 제어할 수 있어 필요한 에너지만 소비하게 됩니다. 이는 에너지 절감의 효과가 나타나게 됩니다.
예를 들면 시간당 10kw에 60Hz 설비에 인버터를 쓴다고 했을 때 만약 50Hz로 속도를 조절하게 된다면 10kW의 5/6 에너지인 8.3kW 정도를 사용하게 되는 것입니다. 간단한 예시이니 참고용으로만 보시면 됩니다.
인버터 장단점
장점은 우선 에너지 절약입니다. 모터의 속도를 제어하여 필요한 만큼의 에너지만 사용하게 하므로, 에너지 소비를 크게 줄일 수 있습니다. 특히 송풍기, 펌프 등과 같은 부하에서 에너지 절감 효과가 큽니다.
그리고 속도 제어를 할 수 있습니다. 주파수를 조절하여 모터의 속도를 정밀하게 제어할 수 있습니다. 다양한 작업 조건에 맞춰 모터의 속도를 조절함으로써 공정의 효율성을 높일 수 있습니다.
다음으로는 기동 및 정지 시 충격 완화입니다. 부드러운 기동과 정지를 가능하게 하여, 기계적 충격과 전기적 스트레스를 줄여 장비의 수명을 연장시킵니다. 일반적으로 기동전류의 경우 정격전류의 4~8배 정도인데 이는 설비에 큰 충격을 주게 됩니다. 이를 인버터를 통해 기기에 충격을 줄여주고 수명을 연장시키는 것이지요. 특히 큰 모터에서 발생하는 기동 전류 피크를 줄여 전력망에 가해지는 부담을 줄일 수 있습니다.
그리고 토크 제어가 가능합니다. 사실 위에서 말한 기동전류의 제한은 소프트스타터도 가능합니다. 하지만 인버터의 경우 저속에서도 높은 토크를 유지할 수 있어, 일정한 토크가 필요한 설비에서 유용합니다. 예를 들어, 컨베이어 시스템, 크레인 등에서 정밀한 토크 제어가 가능합니다.
이제부터 단점입니다. 우선 인버터의 단점은 초기 비용입니다. 인버터는 소프트스타터에 비해서 초기 비용이 높습니다.
아무래도 소프트스타터에 비해 복잡한 기능으로 비용이 더 많이 들어갑니다.
인버터의 다른 단점은 복잡한 설치 및 유지보수입니다. 설치와 설정이 복잡하며, 그래도 어느 정도 전문적인 기술 지식이 필요합니다. 유지보수도 상대적으로 까다롭고, 문제가 발생했을 때 수리 비용이 높을 수 있습니다. 사실 인버터를 판매하는 업체에서도 크게 기술 지식이 높지 않은 경우도 많은 게 원리나 그런 것을 안다기보다는 인버터 설치나 파라미터 설정 정도만 아는 경우가 많습니다.
그리고 인버터는 고조파가 발생할 수 있습니다. 인버터의 작동으로 인해 고조파가 발생할 수 있으며, 이는 전력 품질에 안 좋은 영향을 일으킬 수 있습니다. 이러한 노이즈를 줄이기 위한 고조파 필터의 설치가 필요할 수도 있습니다.
인버터는 발열 현상 있습니다. 인버터는 작동 중 열을 발생시키며, 이로 인해 냉각 시스템이 필요할 수 있습니다.
충분한 환기와 냉각이 이루어지지 않으면 인버터의 수명이 아무래도 짧아집니다.
이상으로 인버터 소프트스타터 차이점에 대해서 알아보았습니다.
