산업용 연결의 기초 ⑥
산업용 연결의 기초 ⑥
  • 오현식 기자
  • 승인 2017.06.09 09:01
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모터 스타터의 종류

 
산업용 연결이란, 작업을 수행하기 위해 전원 또는 제어 신호를 전달하는 것을 의미하며, 전달 경로에 있는 모든 구성 요소를 포함하는 말이기도 하다. 일반적인 연결 구성 요소로는 ▲커넥터 ▲터미널 블록 ▲릴레이 ▲모터 스타터를 꼽을 수 있다. 산업용 연결의 가장 기본적인 구성 요소를 살펴보자.

 
소형 모터의 경우, 일반적인 시동 방법은 모터 회로를 만들고 차단하는 수동 스타터를 활용하는 것이다. 이 방법은 직접 온라인 시작이라고도 불리는데, 스타터의 열 보호 회로가 너무 뜨거워지면 전원이 차단된다. 수동 스타터는 일반적으로 230V에서 최대 5 마력의 단상 모터 및 600V에서 최대 15 마력의 3상 모터로 제한된다.

마그네틱 스타터는 모터 회로의 접점 세트와 열 과부하 보호 장치를 열고 닫는 메커니즘으로 동작한다. 코일에 전원이 공급되면 가동 접점이 전기 회로를 완성하며, 코일에 전원을 공급하지 않으면 회로가 열리는 원리를 활용한 것이다. 자기 스타터는 푸시 버튼, 리미트 스위치, 릴레이, 타이머, 압력 스위치 및 부동 스위치 등으로 제어된다.

차단 수단과 결합된 마그네틱 스타터는 일반적으로 콤비네이션 스타터라고 불린다. 차단기는 퓨즈 유무에 관계없이 모터 회로 스위치 또는 회로 차단기가 될 수 있다. 그런데 이 모든 방법의 문제점 중 하나는 모두 높은 모터 시동 전류를 생성한다는 점이다. 정상 값은 정격 모터 전류의 6~7배이지만 일부 모터는 정격 전류의 9~10 배까지의 값을 나타낼 수 있다. 값은 모터의 디자인과 크기에 따라 다르지만 일반적으로 모터가 작을수록 큰 모터보다 큰 값을 볼 수 있다.

3상 농형 유도 모터(three-phase squirrel-cage motor)는 두 개의 전원 리드를 반대로 하여 회전 방향을 바꿀 수 있게 하는 점이 특징이다. 이는 다른 접촉기와 적절한 기계 및 전기 연동 장비를 기본 스타터에 추가하여 역전시키는 경우에 활용할 수 있다.

소프트 스타터는 시동 중 모터 전압이 낮으면 시동 전류와 시동 토크 역시 낮으며, 점차적으로 전압과 토크가 증가하는 현상을 이용하는 것이다. 이러한 점진적인 증가는 스타터에서 반도체 스위치(대개 사이리스터)를 사용하여 수행된다. 느린 시동은 내부 모터 구성 요소에서 더 손쉬울 뿐만 아니라 벨트 및 기어 드라이브와 같은 구동되는 기계에 더 관대하다. 소프트 스타터의 또 다른 특징은 소프트 스톱 기능으로, 컨베이어 벨트나 펌프가 멈출 때 발생할 수 있는 파이프 시스템의 수격 현상을 직접 멈출 때 유용하다.



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