VFD bypassing

날이 점점 추워지고 있습니다. 오늘 작업할 때 후드를 두 겹이나 입고 일했네요.
일은 그리 어렵진 않았어요. 간단한 작업들이었는데 그중 VFD 관련한 것이 특이해서 포스팅해 보겠습니다.

Lennox KGC 150 모델이고요. BL motor에 VFD 구동이 들어 가 있습니다. 최근 새로 설치되는 대부분의 모델들이 VFD를 가지고 있는데요. 전력이 불안정한 캐나다에서는 그리 좋은 방식은 아닌 것 같아요.
순간적인 오버 커렌트 발생 시에 VFD의 다이오드가 아주 쉽게 날아가 버리거든요. 거기에 BL motor까지 작살내는 경우가 많아서 저는 개인적으로 그리 좋아하진 않습니다. 실제 그 문제로 VFD 교체를 종종 했으니까요.

이번 포스팅은 VFD bypassing에 대해서 얘기해 보려고 합니다. 방식은 간단해요.

VFD에 입력 출력을 분리해서 단순 컨텍터에 연결하면 끝입니다.

원리는 그렇지만 살짝 번거로운 것이 cooling 그리고 heating 이죠. 요즘 모델들은 cooling call을 T-stat으로부터 받으면 바로 컴프레셔를 돌리지 않습니다. 외기 온도 측정을 해서 실내와 차이를 확인한 후에 economizer를 구동할 것인지 결정합니다. 때문에 VFD에 연결된 커뮤니케이션 와이어가 많아지게 됩니다.
이것은 heating도 마찬가지입니다. 대부분 Heat exchanger가 충분히 가열된 후에 Bl motor가 가동하게 되어 있어서 T-stat으로부터 call 이 있더라도 딜레이가 발생하게 됩니다.

바로 이러한 이유로 VFD bypassing 할 때 고민스러운 것이죠.

오늘 작업하러 간 곳을 살펴보면 첫 방문 시에 아래 사진 처럼 되어 있더군요.

가스 밸브는 잠겨 있고 VFD 메인 파워는 다 잘라 놓고 T-stat에서 올라오는 call wires 중에 흰색(heating call)을 뽑아 놨더군요.

처음 이걸 봤을 때 너무 황당했어요. 다른 HVAC 테크니션이 와서 VFD를 교체하고 있던 것을 봤거든요. 아마 하다가 잘 안되니까 그냥 VFD bypassing을 한 것 같은데 해놓은 게 가관이었습니다.

물론 나름 고민한 흔적이 보이긴 했지만 이 모델의 wire diagram을 조금만 살펴봤다면 알 수 있는 VFD bypassing을 무시한 것이죠.

Lennox는 아마도 VFD 문제를 어느 정도 예상 했던 것 같아요. 컨트롤 패널 안쪽에 상세하게 방법을 명시해 놨거든요.

빨간 박스로 표시를 해봤습니다.
4번 항목은 케이블을 어떻게 연결하라는 것이고
위쪽의 4번 항목에 있는 K3 코일 엑티베이트 파트는 컨텐터를 별도로 달아야 한단 뜻입니다.

음.. 뭐 사실 아주 친절하지는 않은 것이 P328, J325 그리고 P325에 대한 설명이 너무 간단하거든요.
그중 P325는 별도로 달아주는 VFD bypassing 패키지에 들어 있습니다.

90W53은 VFD bypassing을 위해 제공되는 것인데 가격이 비싸거든요. 컨텍터에 케이블 몇 개 주면서 $220 가까이나 합니다. 아마존에서 $60에 파는 컨텍터와 와이어 몇 가닥뿐인데 말이죠.

아무튼 포인트는 그게 아니고 이전 작업자가 억지로 cooling할 때 Bl motor 돌도록 연결을 한 것이 문제지요. economizer도 무시하고 오직 G 신호에 바로 컨텍터 코일을 동작하게 연결해 놨어요.

그래서 어쩔 수 없이 이 부분을 해드쿼터에 리포트해 줬습니다. 물론 이전 작업자가 잘못했다고 하진 않았고요. 그래서  회사의 서비스 코디네이터가 지금 heating이 안되게 되어 있으니 그걸 위해 작업이 필요하니 원하면 서비스 신청하라고 계약된 건물 관리인에게 전달했답니다.

그 후 일주일이 지나서 히팅 작업을 해달라며 제게 연락이 와서 어제 방문했답니다.
그리고 거기서 한번 더 빵 터졌어요.
다른 작업자가 Bl motor 컨텍터를 24시간 돌아가게 연결해 놓고 가스와 W 와이어를 연결해 놓았더라고요.
나름 고민은 했겠지만 이러면 Bl motor 수명이 확 줄어들겠죠. 비싼 economizer니 VFD 하면서 에너지 효율 및 비용 절감은 무시한 저 방식은 잘 못된 것이겠죠.

아무튼 전 제 일을 하면 되는 것이니 몇 가지 케이블을 우회 연결해 주고 컨텍터의 케이블을 J325에 연결해 주었답니다.

회사마다 방식이 다르기 때문에 매번 wire diagram을 확인하고 정확한 연결 방법인지 확인하는 것이 중요합니다. 임시로 연결하는 경우엔 특히나 주의가 필요하죠.

추운 겨울이 오고 있네요. 따뜻한 겨울 위해 대비하시길 바랍니다.