KR850001220B1

KR850001220B1 - 단상유도 전동기의 무접점식 정역회전 제어장치

Info

Publication number: KR850001220B1
Application number: KR1019830004829A
Authority: KR
Inventors: 김인석
Original assignee: 김인석
Priority date: 1983-10-12
Filing date: 1983-10-12
Publication date: 1985-08-20
Also published as: KR850003080A

Abstract

내용 없음.

Description

단상유도 전동기의 무접점식 정역회전 제어장치

첨부도면은 본 발명의 회로도.

본 발명은 콘덴사 시동형 단상유도 전동기의 정역회전 제어장치에 관한 것이다.

종래에는 콘덴사 시동형 단상모터에서 이를 정역회전하고저 할 때 모터에 내장된 원심력 스윗치가 모터회전의 저하로 재접속이 될 때까지는 역회전을 시킬 수 없기 때문에 순간적인 역회전을 시켜야 되는 탭핑기계등에는 대부분 삼상모터를 사용하고 단상모터는 거의 사용이 불가능하였다.

그러나 본 발명은 이렇게 단상모터의 순간적인 역회전을 가능토록 한 것으로 무접점 반도체 소자인 트라이악(Triode AC Switch)을 부릿지로 구성하여 기동콘덴사와 기동코일 중간에 설치하므로서 두개씩 한조가되여 2개조로 구성된 트라이악(Triac)이 상호 교반하여 트리가 되므로서 정역회전이 바뀌는데 이것이 너무 순간적인 동작으로 이루어지기 때문에 노이스에 의한 순간적인 오펄스가 들어와 4개의 트라이악이 동시에 반파통전이 이루어질 경우에도 기동콘덴사가 부하 역할을 해 주므로 트라이악의 솟트파괴를 방지할 수 있게 기동콘덴사를 전원쪽에 둔 것이 특징이고 트라이악의 트리가 신호는 IC를 이용해서 고주파를 발생시켜 이 고주파출력을 두 개의 출력트랜스를 통해 정역제어용 마이크로 스윗치를 사용해서 2개조의 트라이악에 분배시키는데 IC가 발진하는 순간은 극히 짧고 다만 모터가 기동되어 속도가 정격속도의 70% 상승되게 되면 IC전단에 설치된 제어부에서 IC의 발진을 중지시키게 되면 트라이악은 OFF되고 모터 기동권선에는 전류흐름이 중단되므로 기동이 완료되는 원리로서 구성이 간단하고 소형이며 값이 싸고 동작이 정확하면서도 수명이 반 영구적인 것이 특징이다.

본 발명의 작동을 그림에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

기통코일(36)과 기동콘덴사(30) 사이에 트라이악소자(31)(32)(33)(34)로서 부릿지 결선하여 트라이악(31)과 그리고 트라이악(32)과 (33)를 교대로 도통시키면 기동코일의 위상이 바뀌어 접속되므로 모터의 회전이 반전할 수 있게 된다.

따라서 트라이악(31) 및 (32)와 트라이악(33)(34)를 번갈아 도통시키기 위하여 IC(17)에 의하여 고주파 발진회로를 구성하고 그 발진출력을 출력트랜스(28)(29)를마이크로 스윗치(27)에 의해 교대로 절체시켜주면 Triac은 교대로 트리가 된다.

그런데 모터의 기동코일(36)의 양단에 발생된 전압은 모터가 기동하지 못하고 구속된 순간에는 기동콘덴사(30)과 직렬로 전원에 걸려 있으므로 리액탄스분에 따라 전원전압이 분배되여 나타나고 저전압으로 되고 있다가 모터의 속도가 증가함에 따라 점점 상승하게 되여 정상속도로 스피드가 상승하게 되면 그의 유기전압도 상승하게 된다.

이 때 모터의 속도가 정격속도의 70% 정도 되었을 때 기동콘덴사를 분리시키는 작용이 IC 전단의 제어부에서 이루어진다. 이 작동원리를 설명하면 모터의 기동코일(36)에서 유기된 전압은 저항(7)과 (8)에 의해 분배되고 저항(8)에 분배된 교류전압은 다이오드(9)에 의해 반파 정류되여 콘덴사(10)으로 휠타된 직류전압이 저항(11)을 거쳐 트랜지스타(12)의 콜랙타에 가해진다.

이 트랜지스타(12)는 일반적인 전압전류 증폭작용은 하지 않고 Zener Diode와 같은 정전압작용을 하게 된다. 그런데 모터의 속도가 증가하여 70% 속도가 되었을 때 기동권선의 유기전압을 다이오드(9)에 의해 정류해서 얻은 DC 전압이 트랜지스타(12)의 콜랙타와 에미타 사이에 걸리게 되는데 이 전압이 75V 이상이 되면 트랜지스타(12)가 항복되여 콜랙타와 에미타 사이가 도통상태로 되여 트랜지스타(16)을 ON시킨다. 여기서 트랜지스타(12) 대신 Zener 다이오드 혹은 네온 등을 사용해도 동일효과를 얻을 수 있다.

이 때 저항(11)은 이 전자사태 전류를 제한해주는 역활을 해 준다.

그런데 IC(17)의 1번 단자는 회로내부 구조상

전위가 되면 발진이 정지된다. 따라서 트랜지스타(16)이 도통되여 IC(17)의 1번 단자가

전위가 되므로서 발진이 정지되고 출력트랜스 (28)와 (29)에 가해지는 발진출력이 없어지게 되며 트라이악 (31)과 (32)과도 OFF되고 모타는 정상운전이 계속된다.

여기에서 역회전시킬 목적으로 마이크로 스윗치(27)을 R측에서 L측으로 옮겨붙이게되면 트랜지스타(15)에는 저항(14)를 통해 콘덴사(10)의 DC 전압이 인가되고 있다가 스윗치(27)에서 회로가 차단되는 순간에 저항(18)과 콘덴사(19) 및 다이오드(25), (26)의 상호작용으로 펄스성 전압이 형성되여 트랜지스타(15)가 통전되면서 콘덴사 C₂에 충전된 전하가 방전되므로 트랜지스타 (12) 및 (16)이 동시에 OFF되고 IC(17)은 다시 발진이 개시되고 스윗치(27)에 의해 출력트랜스(29)가 동작되면서 트라이악(33)(34)가 동시에 도통되고 기동권선에는 역방향의 전류가 흐르므로서 정회전하든 모타(35)를 정지시키면서 바로 역회전으로 기동이 되고, 속도에 비례하여 유기되는 기동코일전압에 의해 정회전시와 동일한 작용을 제어부에서 작동하여 정상운전이 이루어지게 된다.

좀 더 상세히 설명하면 저항(18)과 다이오드(25)(26)은 순방향으로 접속되어 있기 때문에 마이크로 스윗치가 R 혹은 L위치에 있을 때는 저항(18)과 콘덴사(19)의 접속점의 전위는 0.7V 정도를 유지하고 있지만 스윗치(27)이 R에서 L로 옮겨지는 순간의 짧은 펄스전압이 발생한다.

이 펄스전압은 콘덴사(19)를 통하여 트랜지스타(15)의 베이스에 가해져서 (15)가 도통되여 콘덴사 (10)의 전압이 방전되면 트랜지스타 (12)와 (16)이 OFF 상태가 되고 IC의 발진이 재기되어 그 출력이 출력 맷칭트랜스(29)를 통하여 Yriac (33)(34)를 트리가시켜 기동코일의 전류방향이 바뀌므로 역회전이 되게 된다.

Claims

IC(17)의 전원회로(4)(5)(6)와 단상유도모타(35)(36)(37) 및 기동콘덴사(30)으로 구성된 것에 있어서 트라이악(31)(32)(33)(34)을 부릿지결선하여 기동코일과 기동콘덴사 사이에 직열 결선하고 소형 마이크로 스윗치(27)로 단상모터의 기동권선 전류의 극성을 바꾸고져 기동코일 전압감지회로(7)(8)과 전자사태회로(9)(10)(11)(12)(13) 및 고주파발진 IC(17)의 제어회로(16)(20)(21)(22)와 이 발진출력으로 트라이악을 트리가한 출력회로(23)(24)(28) 등으로 구성된 전압식 기동회로에 의해 일단 기동이 완료되면 역회전제어회로(14)(15)(18)(19)(25)(26)를 마이크로 스윗치(27)조작에 의해 역회전 또는 정회전시킨 후 매 조작시마다 기동콘덴사(30)를 부릿지(31-34)에서 OFF시켜 기동코일에 흐르는 전류를 차단시켜서 정상운전을 시키게 되는 것을 특징으로 하는 무접점식 단상유도모타 정역회전 제어장치.