단상 모터 점검 방법

1. 단상 모터의 특징

단상 모터는 회전 자계가 형성되는 3상 모터와 달리 교번 자계가 형성되기에, 스스로 회전할 수 없습니다. 따라서 기동 시 토크가 가해져야 회전을 할 수 있습니다.

이 문제를 해결하기 위해 콘덴서를 병렬로 연결한 방식이 사용되며, 이를 콘덴서 기동형 유도전동기라고 합니다. 대부분의 단상 모터는 이 방식을 채택하고 있습니다.

단상 모터 회로 구성은 다음과 같습니다.

- 주권선(Main winding)
- 보조권선 (Auxiliary winding)
- 콘덴서 (Capacitor)
- 원심력 스위치(Centrifugal switch)

보조권선과 콘덴서는 직렬로 연결되며, 이 회로에 주권선이 병렬로 연결됩니다. 전원이 인가되면 콘덴서에 의해 위상차가 발생하고, 보조권선을 통해 기동 토크가 형성되어 모터가 회전합니다. 이후 주권선을 통해 정상 운전이 이루어집니다.

모터가 일정 속도에 도달하면 보조권선 회로를 차단하기 위해 기계식 원심력 스위치를 많이 사용했지만 현재는 전자식으로 대부분 대체되었습니다.

단상 220V 모터는 일반적으로 플러그 타입으로 콘센트에 연결됩니다.
멀티테스터기를 사용하여 콘센트에 220V 전압이 정상적으로 출력되는지 확인합니다.

전원을 차단한 후 팬 커버를 제거하고 손으로 팬을 돌려봅니다.
- 장시간 사용하지 않는 경우 고착되어 회전하지 않을 수 있습니다.

- 손으로 돌렸을 때 처음에 뻑뻑하다가 점차 부드럽게 돈다면 고착이 원인일 수 있습니다. 다시 전원을 인가하여 정상적으로 작동하면 문제 없습니다.

손으로 돌려도 아예 회전하지 않는다면 베어링 손상일 가능성이 높습니다.

- 베어링을 교체한 후 다시 가동해봅니다.

손으로 돌렸을 때 잘 돌아가지만, 전원 인가 시 웅~ 소리만 나고 회전하지 않는다면 콘덴서 문제일 가능성이 높습니다.

- 전원 투입 후 회전 방향으로 팬을 살짝 돌렸을 때(부상 주의) 모터가 동작한다면 콘덴서 교체가 필요합니다

- 콘덴서는 보통 모터 단자 박스 안에 있습니다.

전원이 정상적으로 안기되는데 차단기가 떨어지는 경우, 절연저항측정기(메가테스터기)를 사용해 절연 저항을 측정합니다.
- 콘센트에서 플러그를 분리한 후, L-접지, N-접지간의 절연 저항을 측정합니다.

- 값이 0에 가까우면(바늘이 오른쪽으로 가면) 코일에 손상이 생겼거나, 수분이 침투한 상태입니다.
값이 매우크면(바늘이 왼쪽으로 가면) 정상입니다.

그다음, 멀티테스터기를 사용해 권선 저항을 측정합니다.

- 전원 케이블과, 콘덴서를 모터 선으로 부터 분리한 후 각 선 간의 저항을 측정합니다.

- 모터에서 3선이 나오는 경우, 측정되는 저항 값은 다음과 같습니다.

1-2: 주권선 저항

2-3: 보조권선 저항

3-1: 주권선 + 보조권선 저항

- 이때, 측정된 세 저항값 중 두 값을 더했을 때 나머지 하나와 일치하면 정상입니다.

저항값이 크게 차이나거나 0 또는 무한대로 표시되는 경우 코일 단선 또는 내부 손상이 발생했을 가능성이 높습니다. 이 경우 모터를 교체하거나 코일 재권선이 필요합니다.