단상유도전동기

요약 단상교류 전원으로 운전되는 유도전동기.

단상유도전동기는 대부분 출력 400 W 이하인 소형기인데 가정용 전기기구인 선풍기 ·전기세탁기 ·우물펌프 등은 단상유도전동기를 내장하고 있다. 유도전동기는 3상기(三相機)가 좋으며, 750 W 이상의 것은 대부분이 3상이다. 단상기가 소형 기기에 많이 사용되는 것은, 일반 가정의 전원이 단상교류이기 때문이다. 단상유도 전동기의 가장 간단한 것은 고정측에 단상의 주권선(主捲線)을, 회전측에 농형(籠型)으로 짜인 도체를 둔 것이지만, 이 구성으로는 시동 토크가 없어 실용할 수 없으므로, 시동 토크를 발생시키기 위해서 다음과 같은 형식이 연구되었다.

① 분상형(分相型):고정자에 보조권선을 더하여 주권선과 5상권선을 형성한 것으로, 보조권선에 콘덴서를 직렬로 넣은 것을 콘덴서 분상형이라고 한다. 회전자에 원심력으로 작동하는 스위치를 두고, 이것을 보조권선에 넣어 둔다. 회전속도가 정상속도의 80 % 정도로 되면 스위치가 끊어져서 주권선만으로 회전을 계속하는데, 이것을 저항분상형이라고 한다. 또, 스위치를 없애고 보조권선과 콘덴서가 통전된 상태에서 운전을 계속하는 방식도 있는데, 이것을 콘덴서 런형(型)이라고 한다.

② 셰이딩 코일형(shading coil型):수 W의 소형에 많이 사용되는 방식으로, 고정측에 주권선 외에 셰이딩 코일을 놓고, 이것으로 시동 토크를 얻는 것이다.

③ 반발형(反撥型):고정측은 주권선뿐이고, 회전측은 직류기처럼 정류자가 있어 그 위에 둔 2개의 브러시를 단락(短絡)하고 있다. 브러시의 위치를 가감함으로써 큰 시동 토크를 얻을 수 있다. 즉, 시동시에는 다른 종류의 전동기로서 동작하는데, 가속 후에는 원심력 스위치로 정류자를 단락하여, 다상(多相)의 회전자 권선으로 바뀌어 유도전동기로서 작동한다.