Tavan vantilatörü kontrolörleri nasıl çalışır?

Sıradan ışık dimerleri gibi görünen ancak tavan fanı hız kontrolü için açıkça satılan bazı cihazlar vardır. Örneğin: Lutron Diva Sessiz 3 vitesli kontrol . Sıradan bir kısıcıdan farklı olarak, bunun sürekli değişken bir düğme yerine düşük, orta ve yüksek hızlar için üç konumlu bir anahtarı vardır. Kılavuzu sıradan dimer gibi gösterir tipik kablo:

(bağlı olmayan kırmızı / beyaz kablo isteğe bağlı 3 yollu devre içindir)

İnsanların "dimmerde fan çalıştırma; ateşe başlayacaksın" dediğini duydum, ama nedenini söyleme. Yine de, Lutron'un bu cihazı hayranlar için açık bir şekilde satması, sıradan bir triyak ışık dimmerinden başka bir şey olduğunu ve tamamen güvenli olduğunu gösteriyor, ancak nedenini de söylemiyorlar.

Bu evi aldığımda, benzer tipte farklı, daha çirkin bir fan denetleyicisinin takıldığını da biliyorum. Bu tavan fanı, başkalarının olmadığı bu tür bir kontrol için tasarlanmış olabilir mi?

Birisi bana bir elektrik mühendisi olarak, bu fan hızı kontrol cihazlarının elektrikle tam olarak ne yaptığını söyleyebilir mi? Sıradan triyak ışık dimmerlerinden farkı nedir?

Son zamanlarda (bugün) üç hızlı fan denetleyicilerinin değiştirilmesi de dahil olmak üzere birisine ev tadilatlarında yardım ediyordum. Yırtılan ve değiştirdiğimiz eskisi aşağıda gösterilmiştir. Kara kutu nesnesindeki (fan hızı kontrol cihazı) ham devre şemasına dikkat edin.

Fan denetleyicisinin, fanın güç besleme devresine bir kapasitans yerleştirerek çalıştığını düşünüyorum. Yavaş hız 4.3 uF kapasitör (mor, P) kullanılarak elde edilir, orta hız 2.1 uF kapasitör (kırmızı, R) kullanılarak elde edilir ve yüksek hız doğrudan bağlantı (kapasitör olmadan) elde edilir.

İşte Clipsal'ın çok benzer bir üç hızlı motor kontrol cihazı için bir devre şeması.

Tek fazlı asenkron motorları , ekstra kapasitansın motorun hızını tam olarak nasıl değiştirdiğini kesinlikle gösterecek kadar iyi anlamıyorum . Afedersiniz!

Tek fazlı asenkron motorların kendiliğinden başlatmadığını ve başlangıç ​​torkunu sağlamak için faz kaydırmalı yardımcı sargı içermesi gerektiğini unutmayın. Faz kayması, ilgili olabilecek bir kapasitör tarafından sağlanır. (Tek fazlı asenkron motorların çalışması hakkında daha fazla bilgi sahibi olan varsa, lütfen öne çıkın!)

Işık dimmerleri anlayışım, voltajı kontrol etmemeleri, ancak döngünün bir kısmı sırasında voltajı kesmeleridir. Bir triyak, yalnızca kapalı / açık durumları olduğu için bir transistörden farklıdır, kapatabilirsiniz, ancak sıfır geçişi açık konuma getirir. Böylece, R / C zamanlayıcısıyla sıfır geçişinden bir süre sonra kapatabilirsiniz ve bir sonraki sıfır geçişinden sonra tekrar açılır. Böylece, gücün açık olduğu döngü başına süreyi azaltırsınız. Bu, döngü boyunca parlayacak ve güç eğrisini yumuşatacak bir ışık için iyi çalışır. Bir motor titreşir çünkü her döngüde açar ve kapatırsınız ve bobinler / stator atlar ve gürültü oluşturur.

Bunun neden yangına neden olacağını bilmiyorum. Işık dimmerleri genellikle 1500W olarak fan motorundan daha fazla derecelendirilmiştir. Ancak endüktif yükün değiştirilmesinden kaynaklanan bir ısı olabilir - sadece tahmin veya düzensiz dalga formundan motor bobinlerindeki ısı?

Kondansatör üzerinde bir voltaj düşüşü var. Gerilim düşümü miktarı, kapasitans değeri ile ters orantılıdır. Fan motoruyla farklı kapasitör değerlerinin seri olarak kullanılması, fan motoruna farklı voltaj seviyelerinin uygulandığı anlamına gelir. Fan motoru hızı uygulanan voltaj ile belirlenir. Kondansatörler voltaj düşümü elde etmek için kullanılır, çünkü bu nedenle yangın riski oluşturabilecek bir direnç gibi ısı oluşturmazlar.

Elektrik mühendisi değilim ama bu problemim vardı. Lutron 3 hızlı kutu monte fan denetleyicisi ile 2 tavana monte edilmiş normal oda fanlarını kontrol etmeye çalışıyordum (daha sonra birleşik amper çekişi anahtar kapasitesini aştığı için bir sorun olarak buldum). Fanlar, kapasitörsüz çok hızlı kademe motorlarıydı. Fanlar yüksek ve duvar kontrolörü yüksek olduğunda, iyi çalıştılar. Denetleyiciyi orta ayara (44 VAC) geçirdiğimde, fanlar düşük ayarda da (26 VAC) çalışmayı bırakacaktı. Bu yüzden hız için bir kara kutu ile kontrol edilen bir kapasitör ile tek bir musluk fan motoru olduğunu bulmak için bir celing fanı açtım. Benim teorim, çok hızlı bir kademe fan motorunun, orta ve düşük anahtar konumlarının düşük voltajlarında çalışmak için yüksek hızlı sarma devresi (5 uf) ile bir tür kapasitöre ihtiyaç duyacağıdır. Kapasitör olmadan voltaj, fan motorunun düşük voltajda dönmesini sağlamak için yeterli topa sahip değildir (daha iyi bir terim olmaması için). Ayrıca fan kontrolörü 1.5A akım derecesine sahiptir ve bir ışık kontrolörü sadece 600W akım derecesine sahiptir, bence yangın tehlikesi devreye girer.

Satın aldığım bir Westinghouse fanıyla gelen denetleyiciyi inceledim. Yalnızca güç kablosu denetleyiciden geçer ve her hız ayarı denetleyicinin çıkış tarafındaki A / C voltajını aşağıdaki gibi değiştirir:

1. 120 VAC
2. 90 VAC
3. 80 VAC
4. 70 VAC
5. 60 VAC

A / C motor hızı sadece besleme frekansını değiştirerek kontrol edilebildiğinden, kontrolördeki transformatörün güç kontrolünün ilk aşaması olduğunu ve fanın bir doğrultucu ve bir D / C motoru olduğunu varsaymalıyım. Bu bir tahmindir, ancak mantıklı olan tek şeydir ve bir hayranı kontrol etmenin çok etkili bir yolu olacaktır.

Tavan fanları ışıklardan daha yüksek bir akım derecesine sahiptir ve daha yüksek akım daha fazla ısıtma anlamına gelir (akımın neden olduğu ısıtma akımın karesiyle orantılıdır). Fan kontrolörleri daha yüksek miktarlarda ısıyı kaldıracak şekilde donatılırken, tipik olarak düşük akımlarda çalışan ışık dimmerleri aşırı ısınma nedeniyle yanar.

Cihazın çalışması söz konusu olduğunda, hem fan hızı kontrolü hem de ışık kısma temel olarak yüke sağlanan enerji miktarının kontrol edilmesini içerir (duruma göre ışıklar / fan). Regülatör / dimerin devresi, yüke sağlanan enerji miktarını düzenlemek için eylemi kontrol edilebilen bir anahtarın genel etkisine sahiptir.