KR20010004941A - 단상유도전동기의 기동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단상유도 전동기의 기동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기동릴레이와 PTC저항소자를 직렬연결한 기동장치에 관한 것으로,

본 발명은 정상운전시에 사용되는 주권선과 기동시에만 동작되는 보조권선으로 이루어진 단상유도전동기의 기동장치에 있어서,

상기 주권선에 흐르는 전류에 의하여 상기 보조권선을 온/오프시키는 릴레이;

상기 릴레이에 의해서 개폐되는 상기 보조 권선상의 접점에 직렬연결되는 PTC(Positive Thermal Coefficent)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한, 본 발명의 기동장치는 보조권선의 권선수를 대폭 줄일 수 있어, 공정과 비용을 줄 일 수 있고, PTC소자의 누설전류를 줄일 수 있어 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

Description

단상유도전동기의 기동장치{Starting device for single phase induction motor}

본 발명은 단상유도 전동기의 기동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기동릴레이와 PTC저항소자를 직렬연결한 기동장치에 관한 것이다.

단상유도전동기는 정상토크와 역상토크가 조화되므로 시동토크는 0이 되어버리게 된다. 따라서 보조권선을 사용하여 시동시에는 2상유도전동기로서 시동을 시키고, 시동이 종료되면 보조권선을 주권선으로부터 분리시킨다.

도 1과 도 2는 종래에 사용되던 단상유도전동기의 기동방식을 도시하기 위한 회로도이다.

도1에 도시된 바와 같이, 주권선(M)에는 병렬적으로 보조권선(S)이 연결되고, 처음 모터 시동시에는 스위치(SW)가 닫혀 보조권선(S)에 전류가 흐르게 되어 모터가 정상속도에 이르게 되면 스위치(SW)가 열려 주권선(M)에 전류가 전체적으로 흘러서 모터가 회전되게 된다. 이때 보조권선은 시동시에 단상유도전동기를 2상유도모터로 동작시키기 위하여 주권선(S)과의 위상차를 갖도록 설계되어야 한다. 따라서, 보조권선은 주권선에 비해서 유도리액턴스의 값은 작도록, 저항값은 크도록 설계된다. 또한, 도2는 일반적인 기계적인 스위치대신 스위치소자인 PTC(Positive Thermal Coefficient)를 사용한 것이다. PTC소자는 온도가 낮을 때는 낮은 저항값을 갖고, 온도가 높을 때는 높은 저항값을 갖는 소자이다. 기동시에는 PTC소자에 낮은 저항값을 나타내므로 보조권선(S)에 흐르는 전류가 많아 기동이 가능하고, 기동이 종료되어 모터가 정상속도에 달하게 되면 PTC에 저항이 높아져 전류는 주권선(M)에 전류가 대부분 흐르게 된다.

그러나, 도 1에 표시된 종래의 기동방법에 있어서는 기동권선의 길이를 늘려야 하고, 유도리액턴스를 줄이기 위해서 역방향으로 교대로 권선하여야 하는 권선방법에 복잡성등 많은 문제점을 갖고 있고, 도 2에 표시된 기동방법은 정상운전시에도 완전 개방된 상태가 아니기 때문에 불필요한 누설전류의 흐름이 있어, 효율저하라는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 고려하여 안출된 것으로, 본 발명은 주권에 병렬연결된 보조권선을 작은 권선수를 감고도 큰 기동효과를 내도록 하기 위한 것으로, PTC소자와 스위치를 보조권선에 직결함으로써 효율좋은 기동장치를 제공하기 위한 것이다.

도1은 종래의 단상유도전동기의 기동장치의 일실시예의 회로도이다.

도2는 종래의 단상유도전동기의 기동장치의 다른 실시예의 회로도이다.

도3은 본 발명의 기동장치를 나타내기 위한 회로 블록도이다.

도4는 본 발명의 기동장치의 상세회로도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1:PTC 2: 고정접점 3: 가동접점 7:코일 Ry:릴레이

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 정상운전시에 사용되는 주권선과 기동시에만 동작되는 보조권선으로 이루어진 단상유도전동기의 기동장치에 있어서,

상기 주권선에 흐르는 전류에 의하여 상기 보조권선을 온/오프시키는 릴레이;

상기 릴레이에 의해서 개폐되는 상기 보조 권선상의 접점에 직렬연결되는 PTC(Positive Thermal Coefficent)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 특징을 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예를 도시하기 위한 회로블록도이다.

주권선(M)에는 병렬로 보조권선(S)가 연결되어 있다. 이때, 보조권선(S)는 도 1에 도시된 보조권선과는 다르게 작은 수의 권선이 결선되어 있다. 보조권선에는 기동스위치(C)가 연결되어 있다. 기동스위치(C)의 상세회로도는 도 4에 도시된 바와 같다.

기동스위치(C)는 PTC(1)와, PTC(1)에 직렬상에 형성되어 주권선(M)에 흐르는 전류량이 많고 적음에 의해서 동작되는 릴레이(Ry)로 구성된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 따라서 상세히 설명하기로 한다.

처음 기동시에는 주권선(M)에 많은 전류가 흐르게 되어 주권선에 직렬연결된 코일(7)에 많은 전류가 흐르게 되어 릴레이 가동접점(3)이 고정접점(2)에 접촉되게 되면 전원으로부터 유입되는 전류는 주권선(M)과 보조권선(S)으로 분지되게 된다. 이때, PTC(1)소자는 처음에는 낮은 저항값을 갖고 있으나, 기동전류가 흐르게 되고, 정상속도에 도달해감에 따라서 고저항 값을 갖게된다. 정상속도에 다다르게되어 PTC(1)가 고저항 값을 갖게되고, 주권선(M)에 일정전류가 흐르게 되면 코일(7)에도 일정전류가 흐르게 되어 기자력이 약화되게 되고, 자중소자(6)의 무게에 의하여 릴레이의 가동접점(3)이 고정접점(2)으로부터 분리되게 된다. 따라서 보조권선(S)에는 전류가 전혀 흐르지 않게된다. 이와 같은 경우에는 보조권선은 기동시에는 보조권이외에도 PTC(1)에 의한 저항성분이 작용하기 때문에 순수하게 보조권으로만 저항성분을 갖도록하기 위하여 많은 수의 권선회수를 갖을 필요가 없이 작은 수의 권선을 감도록 함으로써 설계 및 공정상에 유익한 점이 있다. 또한, PTC(1) 단독으로만 사용한 경우에 정상 동작시에 발생하게 되는 누설전류를 릴레이가 동작함으로써 차단할 수 있는 유리한 점이 있다.

상기의 구성에 따른 본 발명에 의하면, 단상유도 전동기의 기동시에 주권선과는 위상차를 갖는 전류성분을 공급하기 위한 보조권선이 갖어야만 하는 충분한 저항성분을 갖도록 하기 위하여, 보조권선과 직렬로 PTC소자를 설치하고, 직렬로 릴레이를 설치함으로써, PTC소자가 갖는 편리성과 릴레이기동방식이 갖는 유리한 점을 모순없이 활용할 수 있다.

첫째로, 단순히 보조권선과 이를 개폐하는 수단인 릴레이를 설치한 경우에 비하여 보조권선의 길이를 대폭 줄일 수 있어, 비용과 공정면에서 저렴하고, 간단하게 제작할 수 있으며,

두 번째로 단순히 PTC소자만을 사용한 경우에서 발생하는 누설전류를 방지할 수 있어, 정상속도의 동작에 있어 단상유도전동기의 효율을 제고할 수 있다.

Claims (1)

1. 정상운전시에 사용되는 주권선과 기동시에만 동작되는 보조권선으로 이루어진 단상유도전동기의 기동장치에 있어서,

   상기 주권선에 흐르는 전류에 의하여 상기 보조권선을 개폐시키는 릴레이;

   상기 릴레이에 의해서 개폐되는 고정접점과 직렬연결되는 PTC(Positive Thermal Coefficent)를 포함함으로써, 기동시에 보조권선에 전류를 흐르게하고 기동완료시에 보조권선에 흐르는 전류를 차단하는 것을 특징으로 하는 단상유도전동기의 기동장치.