초보자도 10분 만에 이해하는 인덕션모터 권선방법 매우 쉬운 방법 가이드
전기 모터의 심장이라고 불리는 권선 작업은 복잡해 보이지만, 핵심 원리만 파악하면 누구나 이해할 수 있습니다. 오늘은 수리 현장이나 DIY 프로젝트에서 바로 활용 가능한 인덕션모터 권선방법 매우 쉬운 방법을 단계별로 정리해 드립니다.
목차
- 인덕션모터 권선의 기초 원리
- 권선 작업 전 필수 준비물 및 안전 수칙
- 데이터 채록: 기존 권선 상태 확인하기
- 구동 권선과 기동 권선의 구분법
- 실전! 단계별 권선 삽입 절차
- 결선 및 절연 처리 마무리
- 작업 후 성능 검사 방법
1. 인덕션모터 권선의 기초 원리
인덕션모터(유도전동기)는 고정자(Stator)에 감긴 코일에 전류가 흐를 때 발생하는 회전 자기장을 이용합니다.
- 전자기 유도: 코일에 전류가 흐르면 자력이 발생하고, 이 자력이 회전자(Rotor)를 돌리는 힘이 됩니다.
- 슬롯(Slot)의 역할: 고정자 안쪽의 홈으로, 코일이 안착되는 공간입니다.
- 극수(Pole): 모터의 회전 속도를 결정하며, 권선 배치 방식에 따라 2극, 4극 등으로 나뉩니다.
2. 권선 작업 전 필수 준비물 및 안전 수칙
작업 효율을 높이기 위해 필요한 도구를 미리 준비해야 합니다.
- 준비물 리스트:
- 에나멜 동선 (기존 규격과 동일한 굵기)
- 절연지 (마일러지 또는 노멕스 종이)
- 권선틀 (코일의 크기를 맞추기 위한 도구)
- 와이어 스트리퍼 및 니퍼
- 바니시 (절연 코팅액)
- 고무 망치 및 나무 주걱 (코일 정돈용)
- 안전 수칙:
- 반드시 전원을 완전히 차단한 상태에서 작업합니다.
- 동선 표면의 에나멜이 긁히지 않도록 주의합니다.
- 절연지의 손상은 합선의 원인이 되므로 조심스럽게 다룹니다.
3. 데이터 채록: 기존 권선 상태 확인하기
새로 감기 전, 기존의 상태를 정확히 기록하는 것이 가장 중요한 ‘매우 쉬운 방법’의 핵심입니다.
- 기록 항목:
- 권수(Turns): 한 슬롯에 코일이 몇 번 감겨 있는지 확인합니다.
- 선경(Wire Gauge): 동선의 두께를 마이크로미터로 측정합니다.
- 피치(Pitch): 코일이 들어가는 슬롯 사이의 간격(예: 1번 슬롯에서 6번 슬롯)을 파악합니다.
- 결선 방식: Y결선인지 델타(Δ)결선인지 확인합니다.
4. 구동 권선과 기동 권선의 구분법
단상 인덕션모터의 경우 두 종류의 권선이 들어갑니다.
- 구동 권선 (Main Winding):
- 굵은 선을 사용합니다.
- 슬롯의 아래쪽에 먼저 배치되는 경우가 많습니다.
- 운전 중 지속적으로 전류가 흐릅니다.
- 기동 권선 (Starting Winding):
- 상대적으로 가는 선을 사용합니다.
- 초기 기동 시에만 힘을 보태줍니다.
- 구동 권선과 일정한 각도 차이를 두고 배치됩니다.
5. 실전! 단계별 권선 삽입 절차
이제 본격적으로 코일을 슬롯에 넣는 과정입니다.
- 슬롯 청소 및 절연지 삽입:
- 기존 탄 코일과 이물질을 완벽히 제거합니다.
- 슬롯 크기에 맞게 절연지를 재단하여 “U”자 형태로 꼼꼼히 끼워 넣습니다.
- 코일 제작:
- 권선틀을 사용하여 필요한 턴수만큼 동선을 감습니다.
- 이때 코일 뭉치가 꼬이지 않도록 일정한 텐션을 유지합니다.
- 코일 삽입:
- 한쪽 슬롯부터 코일을 조금씩 밀어 넣습니다.
- 나무 주걱을 사용하여 코일이 슬롯 바닥에 밀착되도록 가볍게 누릅니다.
- 반대편 슬롯에도 동일하게 피치에 맞춰 삽입합니다.
- 쐐기(Wedge) 고정:
- 코일이 슬롯 밖으로 튀어나오지 않도록 상단에 절연 쐐기를 박아 고정합니다.
6. 결선 및 절연 처리 마무리
삽입된 코일들의 끝단을 연결하고 보호하는 단계입니다.
- 리드선 연결:
- 각 코일 뭉치의 시작점과 끝점을 설계 도면에 따라 연결합니다.
- 접속 부위는 납땜 후 수축 튜브로 확실히 절연합니다.
- 권선 성형:
- 고무 망치로 코일의 돌출 부위를 가볍게 두드려 회전자가 걸리지 않도록 모양을 잡습니다.
- 바니시 함침:
- 코일 전체에 바니시를 충분히 적십니다.
- 바니시는 코일을 고정하고 습기로부터 보호하며 방열 효과를 줍니다.
- 건조로에서 충분히 건조합니다.
7. 작업 후 성능 검사 방법
조립 전후에 반드시 거쳐야 하는 검사 과정입니다.
- 도통 테스트: 멀티미터를 사용하여 코일이 끊어지지 않고 잘 연결되었는지 확인합니다.
- 절연 저항 측정: 메거(Megger)를 사용하여 코일과 모터 케이스(외함) 사이의 절연 상태를 점검합니다. (통상 2MΩ 이상 권장)
- 저항값 비교: 각 상의 저항값이 균일한지 확인하여 권수 오류가 없는지 판단합니다.
인덕션모터 권선방법 매우 쉬운 방법은 결국 ‘정확한 데이터 기록’과 ‘꼼꼼한 절연 작업’에 달려 있습니다. 처음에는 시간이 걸리더라도 위 순서를 지키면 전문가 못지않은 결과물을 얻을 수 있습니다.