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전동기 제어회로에 사용되는 모든 소자들은 1차 제어장치와 감시제어장치로 분류가 됩니다.
1차 제어장치는 전동기의 기동기와 같이 수동이건 자동이건 간에 선로로 연결되어 있습니다. 감시제어 장치는 1차 제어장치를 제어하거나 변조시킵니다. 감시장치에는 푸시버튼스위치, 플로트스위치, 압력스위치와 온도조절 기능 등이 있습니다.
감시장치의 정의
1차 제어장치의 예로는 기동기의 코일에 에너지를 가하게 하거나 제거하는 토글스위치에 의해 제어되는 자기 전압 기동기가 있습니다.
스위치가 작동되면, 기동기는 에너지를 받게 되어 전동기를 기동시키고 스위치가 개방되면 기동기는 에너지가 없어지게 되어 전동기는 정지하게 됩니다. 기동기는 선로에 부하나 전동기가 접속되면 1차 제어장치와 분리됩니다. 스위치는 선로에 접속되어 기동기 코일을 작동시키고 복귀시키기도 합니다.
어느 전동기이든 2개의 1차 감시제어 장치가 사용되는데 이는 스위칭 시키거나 차단시키는 것과 전동기기동기를 작동시키는 것입니다. 여기에는 1차 감시제어 장치에 의해 기동시키고 정지시키는 제어기능 들을 직렬이나 병렬로 조합시켜 제어하는 여러 가지 장치가 있습니다. 예로 전동기의 기동기에 설치된 과부하계전기는 전동기가 과부하상태로 되었을 때는 언제나 1차 장치를 제어할 수 있는 감시장치입니다.
감시장치의 용도는 기능에 따라 여러 종류가 있는데 예로 플로트스위치는 통 안에 있는 액체의 높이가 높아지거나 낮아지는 것에 따라 복귀되거나 작동이 되어야 합니다. 압력스위치는 용기나 파이프 또는 통 등에 압력이 가해질 때 이 안에 설치된 압력스위치에 의해 접점이 닫히거나 열리기도 합니다.
1차 제어장치와 감시제어 장치와의 차이점은 접점과 전압용계전기와 비교하는 것과 같습니다. 대전류를 흘려야 하는 경우에는 접점을 크게 하여 통전용량도 크게 해야 하나, 감시기능을 하는 계전기는 작동할 수 있는 전류가 상대적으로 작아도 됩니다. 대체로 감시장치는 압력, 온도, 액위 등이 푸시버튼에 압력을 가하기 때문에 감지장치로 불립니다. 이 감지장치의 기능은 이들이 연결되어 있는 1차 제어장치의 제어부에서 감지된 정보를 전달해 줍니다.
플로트스위치
플로트스위치는 기계적인 구조형태에 따라 여러 가지가 있으나 기본적으로는 역학적인 연결방법에 의해 작동되도록 정상상태에서 개방되어 있거나 닫혀 있는 한 개 또는 그 이상의 접점으로 구성되어 있습니다. 다른 감시장치와 같이 여러 플로트스위치 장치는 금속접점이 쓰이는 곳에 수은스위치를 사용합니다. 간단한 구조로 된 플로트스위치는 받침대 위에 있는 축의 한쪽 끝에는 고정접점을 설치하고 다른 끝에 부주를 달아 놓습니다.
수위가 올라가면 부주도 상승하게 되어 반대쪽의 접점이 붙은 쪽은 내려가게 되고, 이때 고정접점이 축의 위에 부착되었나 또는 아래에 부착되었느냐에 따라서 접점은 닫히기도 하고 열리기도 합니다.
이들 접점에 단극쌍투 스위치가 사용이 되려면 고정접점은 축의 상부, 중간 또는 하부의 임의의 곳에 부착시킬 수 있어야 합니다. 만일 부주가 전부 상승한다면 가장 하부에 있는 접점이 접촉되고, 반대로 부주가 하강한다면 가장 상부의 접점이 접촉됩니다.
플로트스위치의 작동범위를 조정하려 할 때에는 접점이 작동하고 복귀하는 구간을 조정하면 됩니다. 간단한 부주스위치에서는 스위치 자체에 있는 축에 구멍을 뚫고 부주를 매달아서 조정할 수 있습니다.
만일 정지되는 위치가 부주가 달린 막대의 상하부분에 있게 되면 작동되는 스위치는 상하 부분을 더욱 조정하여 그 층 간격을 조정할 수 있게 됩니다. 더욱 넓은 범위로 사용하기 위해서는 부주를 체인이나 끈 등으로 연장할 수 있습니다.
플로트스위치는 2가지 방법으로 사용이 되는데 이 부주는 정확한 양으로 하거나 접짐이 있는 장치로 사용합니다. 이들 배열은 감시기능에 사용되며 부주위치로써 적당히 분류시킬 수 있습니다.
그러나 플로트스위치는 대용량의 접촉자로 구성되었고 소용량의 전동기로 1차를 적절히 제어할 수 있도록 되어 있는 것에 주의해야 합니다.
1차 감시제어를 할 때에는 전동기의 앞 부분에 배선이 되어 부주의 작용에 응답할 수 있도록 전동기의 회로를 작동시키거나 차단되게 해야 합니다.