배선하기 푸시 버튼 스위치 터미널 덮개를 열기 전까지는 간단해 보이지만, 열어보면 예상치 못한 번호가 붙은 터미널이 네 개, 다섯 개, 혹은 여섯 개나 있는 것을 발견하게 됩니다. 대부분의 배선 안내서에는 전선 두 개와 버튼 하나가 그려진 도면이 나와 있습니다. 하지만 실제 산업용 푸시 버튼 스위치는 그렇게 작동하지 않습니다.
이 기사에서는 NO, NC, 1NO1NC가 실제로 무엇을 의미하는지, IEC 단자 번호 체계가 어떻게 작동하는지, 가장 일반적인 세 가지 제어 패널 구성의 배선 방법, 그리고 일반적으로 어떤 부분에서 문제가 발생하는지에 대해 다룹니다.
NO와 NC의 의미
NO는 ‘정상 개방(Normally Open)’을, NC는 ‘정상 폐쇄(Normally Closed)’를 의미합니다. 이 용어들은 버튼이 눌려 있지 않을 때 접점의 상태를 나타냅니다.
정상 개방형 접점은 휴지 상태에서 접점 사이에 간극이 있습니다. 이때 전류가 흐르지 않습니다. 버튼을 누르면 간극이 닫히며 전류가 흐릅니다. 버튼을 놓으면 간극이 다시 열립니다.
‘정상 폐쇄(Normally Closed)’ 접점은 이와 반대입니다. 휴지 상태에서는 접점이 서로 닿아 있어 전류가 흐릅니다. 버튼을 누르면 접점이 열리고 전류가 끊어집니다.
이러한 차이는 문제가 발생했을 때 회로가 어떻게 반응하는지를 결정합니다. 전선이 끊어지거나 단자가 느슨해지면 어떻게 될까요?
NO 접점의 경우, 고장이 발생하면 회로가 열린 상태로 유지되어 부하가 꺼진 상태를 유지합니다. NC 접점의 경우, 고장이 발생하면 회로가 끊어지므로 부하도 꺼지지만, 이는 누군가가 버튼을 눌렀기 때문이 아니라 회로가 끊어졌기 때문입니다. 중지 버튼, 이것이 바로 여러분이 원하는 것입니다. 어떤 고장이 발생하더라도 기계는 정지합니다. 이것이 바로 IEC 60947-5-1에 명시된 안전 장치 원리입니다.
IEC 단자 번호 지정
산업용 푸시 버튼 스위치는 IEC 단자 번호 체계를 따릅니다. 이 체계를 파악하고 나면, 익숙하지 않은 스위치의 표기도 쉽게 이해할 수 있습니다.
접점 회로는 쌍을 이루어 번호가 매겨집니다. 표준 번호 매기기 방식은 다음과 같습니다:
접점 없음: 13번 및 14번 단자
두 번째 NO 접점: 23번 및 24번 단자
NC 접점: 21번 및 22번 단자
두 번째 NC 접점: 단자 31 및 32
1NO1NC 푸시 버튼 스위치에는 13번과 14번(NO) 단자, 그리고 21번과 22번(NC) 단자 등 총 네 개의 단자가 있습니다.
조명 스위치의 경우, LED 모듈에는 별도의 단자(일반적으로 A1 및 A2, 또는 +와 −로 표시됨)가 있습니다. LED 회로는 스위칭 접점과 완전히 분리되어 있습니다. 두 회로는 동일한 버튼 본체를 공유하지만 전기적으로는 독립적입니다. LED는 A1과 A2에 무엇을 연결하느냐에 따라 점등됩니다. 13-14번 및 21-22번 접점은 버튼을 누를 때 스위칭됩니다. 이는 하나의 장치 내에 두 개의 서로 다른 회로가 존재하는 것입니다.
배선 구성 1: 간단한 NO 회로
13번 단자는 제어 전원 공급선의 양극에 연결됩니다. 14번 단자는 부하의 한쪽 끝에 연결됩니다. 부하의 다른 쪽 끝은 음극 또는 중성선에 다시 연결됩니다.
휴지 상태: 회로 개방, 부하 차단. 버튼 누름: 회로 폐쇄, 부하 작동. 버튼 놓음: 회로 개방, 부하 정지.
이 기능은 PLC 디지털 입력, 릴레이 코일 작동, 컨베이어 시작 명령 및 버튼을 누르거나 토글했을 때만 활성화되어야 하는 모든 기능에 사용하십시오.
배선 구성 2: 간단한 NC 회로
21번 단자는 제어 전원 양극에 연결됩니다. 22번 단자는 부하의 한쪽 단자에 연결됩니다. 부하의 다른 쪽 단자는 리턴에 연결됩니다.
대기 상태: 회로 폐쇄, 부하에 전류 공급. 버튼 누름: 회로 개방, 부하에 전류 차단.
STOP 버튼의 경우, NC 접점은 접촉기 코일 회로와 직렬로 연결됩니다. 코일 회로가 완성되면 접촉기가 모터를 계속 작동시킵니다. STOP 버튼을 누르면 NC 접점이 열리고, 코일 회로가 끊어지며, 접촉기가 해제되어 모터가 정지합니다. 전선이 끊어지더라도 결과는 동일합니다. 모터가 정지합니다. 이것이 바로 STOP 버튼에서 기대하는 안전 장치 작동 방식입니다.
배선 구성 3: 1NO 1NC 시동/정지 회로
이는 대부분의 산업용 모터 제어 패널에서 사용되는 표준 구성으로, 두 개의 푸시 버튼 스위치(START(NO) 1개, STOP(NC) 1개)와 자체 유지 보조 접점이 있는 접촉기로 이루어져 있습니다.
접촉기 코일 회로는 제어 전원 양극에서 시작하여 NC STOP 버튼(21-22)을 거쳐 NO START 버튼(13-14)을 통과한 뒤 코일로 연결되고, 다시 중성선으로 돌아갑니다. 또한 이 접촉기에는 START 버튼과 병렬로 연결된 보조 NO 접점이 있습니다.
START 버튼을 누르면: NO 접점이 닫히고, 코일에 전류가 흐르며, 접촉기가 작동하고, 모터가 시동되며, 접촉기의 보조 접점이 START 버튼과 병렬로 닫힙니다. START 버튼을 놓아도 보조 접점을 통해 회로가 계속 닫힌 상태를 유지합니다. 모터는 계속 작동합니다.
STOP 버튼을 누르면: NC 접점이 개방되고, 코일에 전원이 차단되며, 접촉기가 떨어지고, 보조 접점이 개방되어 모터가 정지합니다. STOP 버튼을 놓으면 — 보조 접점도 개방된 상태이므로 모터는 다시 시동되지 않습니다.
전원이 끊어지면: 코일에 전류가 차단되고, 접촉기가 떨어지며, 보조 접점이 개방됩니다. 전원이 복구되어도 모터는 자동으로 재시동되지 않습니다. 이를 ‘무전압 보호’라고 하며, 대부분의 산업용 모터 제어 응용 분야에서 필수적인 안전 기능입니다.
이 3선식 제어 회로 덕분에 산업용 모터 제어 분야에서는 래칭 스위치 대신 순간식 푸시 버튼이 표준으로 사용됩니다. 상태를 유지하는 것은 버튼이 아니라 접촉기입니다.
조명 기능이 있는 푸시 버튼 스위치 배선하기
접점 배선은 비조명형 모델과 동일합니다. NO는 13-14번 단자에, NC는 21-22번 단자에 연결됩니다.
LED 단자(A1 및 A2)는 별도의 파일럿 회로에 연결됩니다. 이곳에 무엇을 연결하느냐에 따라 LED가 표시하는 내용이 결정됩니다.
START 버튼에 가장 유용한 설정은 A1과 A2를 접촉기의 보조 접점 출력에 연결하는 것입니다. 접촉기가 작동하고 모터가 회전 중일 때 LED가 켜지며, 이는 버튼 상태가 아닌 기계의 상태를 나타냅니다.
배선 작업을 시작하기 전에 항상 LED의 정격 전압이 파일럿 회로의 전압과 일치하는지 확인하십시오. 24V LED 모듈을 220V 회로에 연결하면 즉시 고장이 발생합니다. LED 전압과 접점 전압은 각각 별도로 지정되므로, 각각에 맞춰야 합니다.
흔히 저지르는 배선 실수
STOP 버튼에 NO 접점을 사용하는 경우. 전선이 빠지면 기계가 계속 작동합니다. 안전 장치가 아닙니다. STOP 버튼에는 항상 NC를 사용하십시오.
START 버튼에 NC 접점을 사용하는 경우. 전선이 빠지면 접촉기가 저절로 통전됩니다. 그러면 아무도 버튼을 누르지 않았는데도 모터가 작동합니다. 이는 안전상의 위험입니다.
LED 단자를 접점 회로에 연결합니다. LED 모듈은 접점 수준의 전압을 견디도록 설계되지 않았습니다. A1과 A2는 파일럿 회로 전용입니다.
씰-인 접점을 간과한 경우. 씰-인 보조 접점을 병렬로 연결하지 않고 콘택터 코일에 직접 배선된 순간형 ‘NO START’ 버튼을 누르면, 버튼을 누르고 있는 동안에만 모터가 작동합니다.
잘못된 단자 쌍을 연결하고 있습니다. 단자 13-14는 NO(개방)이고, 21-22는 NC(폐쇄)입니다. STOP 버튼을 13-14에 연결하면 의도한 것과 정반대의 동작이 발생합니다. 연결하기 전에 항상 스위치의 배선도와 단자 번호를 대조하여 확인하십시오.
적절한 연락처 구성 선택하기
START, 트리거, 조그: NO 접점 — 버튼이 눌려 있을 때만 회로가 작동해야 합니다.
STOP, 비상 정지 연동 장치, 안전 기능: NC 접점 — 배선이 단선될 경우 회로는 반드시 안전 상태로 전환되어야 합니다.
PLC 입력: 거의 항상 NO입니다. PLC 입력 카드는 접점 폐쇄를 감지합니다. 프레스 작동 시 NO 접점이 닫히면 PLC가 감지할 수 있는 명확한 신호가 발생합니다.
하나의 버튼으로 여러 개의 출력을 제어: 추가 접점 모듈을 중첩하여 연결하세요. ACXION 푸시 버튼 스위치 모듈식 접점 블록 시스템을 사용합니다. NO 또는 NC 접점 블록을 스위치 프레임 뒷면에 끼워 넣을 수 있으며, 여러 블록을 쌓아 올려 단 한 번의 버튼 누름으로 2NO, 2NC, 1NO1NC 또는 기타 조합을 구현할 수 있습니다. 패널 시운전 후 접점 요구 사항이 변경되더라도, 패널에서 스위치를 분리하지 않고도 접점 블록을 교체할 수 있습니다.