AC-fläkthastighetsreglering


Typ av regulatorer för AC-fläktar

AC-fläktar


Denna typ av fläktar drivs av en växelströmsmotor. Dessa motorer kräver en växelspänning. De flesta AC-fläktar har spänningsreglerbara motorer. Detta innebär att fläkthastigheten minskas genom att minska motorspänningen. Spänningsstyrbara motorer kan styras via elektroniska fläkthastighetsregulatorer, transformator fläkthastighetsregulatorer eller frekvensomriktare. När den nominella motorspänningen appliceras går fläkten med nominellt varvtal.

I vissa fall är växelströmsmotorn inte helt integrerad i fläktens hölje. Det betyder att AC-motorns energieffektivitet kan testas separat. AC-motorers energieffektivitet definieras i IEC 60034 30-1. Den finns på motorns typskylt. Följande internationella klassificeringar definieras:

  • IE1 Standardeffektivitet
  • IE2 Hög effektivitet
  • IE3 Premium effektivitet
  • IE4 Super Premium effektivitet

AC-fläkthastigheten kan regleras av:

För att uppnå IE4-effektivitetsnivån tvingas de flesta motortillverkare att använda permanentmagneter för att minimera energiförluster i rotorn. Detta gör att de flesta IE4-motorer är synkrona växelströmsmotorer. Med andra ord: de flesta IE4-motorer kan endast styras av frekvensomformare.

I många fall kan den önskade fläkthastigheten justeras på själva enheten via den integrerade potentiometern eller tangent gränssnittet. En annan möjlighet är att fjärrjustera fläkthastigheten via en styrsignal.

Denna styrsignal kan vara digital (Modbus RTU) eller analog (vanligtvis 0-10V). Mer information om dessa styrsignaler finns på nästa sida. Först kommer vi att ge mer information om de olika teknikerna för att kontrollera AC-fläkthastigheten.

Typ av regulatorer


Transformator fläkthastighetsregulatorer

Transformator fläkthastighetsregulatorer


Transformator fläkthastighetsregulatorer är avsedda för stegvis hastighetsreglering av elmotorer. De använder spartransformatorteknik för att stegvis minska motorspänningen (och fläkthastigheten). Tack vare denna teknik genererar de en motorspänning med perfekt sinusform. Detta resulterar i exceptionellt tyst drift och förlängd livslängd.

Spartransformatorer är elektriska transformatorer med en enda spole. Via deras olika spänningskranar finns reducerade spänningar tillgängliga. En speciell impregnerad beläggning minskar det elektriska bruset från spartransformatorerna. I tysta miljöer kan dock det typiska surrande ljudet som orsakas av transformatortekniken märkas.

Transformator fläkthastighetsregulatorer är kostnadseffektiva och har visat sig vara mycket tillförlitliga och robusta. De kan också användas under omständigheter med instabil strömförsörjning.

Denna typ av fläkthastighetsregulatorer är enkel att installera. Den kräver ingen konfiguration. Vissa transformator fläkthastighetsregulatorer har en integrerad vridomkopplare för att manuellt justera fläkthastigheten. Andra varianter kan fjärrstyras via Modbus RTU eller via en analog styrsignal.

Elektroniska fläkthastighetsregulatorer


Elektroniska eller variabla fläkthastighetsregulatorer erbjuder steglöst hastighetsreglering för AC-fläktar. Normalt används dessa styrenheter för att optimera hastigheten för AC-fläktar eller pumpar i HVAC-applikationer. De använder fasvinkelkontroll (TRIAC-teknik) för att minska motorspänningen och för att kontrollera fläkthastigheten. Triac-fläkthastighetsregulatorer är vanligtvis tillgängliga för motorströmmar upp till 10 A. Tack vare denna teknik är dessa fläkthastighetsregulatorer helt tysta. De minskar nätspänningen genom att eliminera delar av den. Den återstående motorspänningen kommer inte att ha en perfekt sinusform. Mikroprocessorkontroll gör det möjligt att optimera nollkorsdetekteringen. Detta innebär att TRIAC:s kan kontrolleras mer exakt vilket resulterar i en tyst motordrift.

Beroende på motortyp, kan ytterligare motorljud uppstå vid låg hastighet på grund av motorspänningens icke-sinusform. Ökning av minsta motorspänning minskar ljudnivån.

Vissa elektroniska fläkthastighetsregulatorer har en integrerad potentiometer för att manuellt justera fläkthastigheten. Andra varianter kan fjärrstyras via Modbus RTU eller via en analog styrsignal.

I de flesta fall behöver elektroniska fläkthastighetsregulatorer inte konfigureras. Den låga hastighetsnivån kan justeras via en trimmer eller via Modbus RTU.

Elektroniska fläkthastighetsregulatorer
Frekvensomriktare

Frekvensomriktare


Frekvensomriktare eller variabla hastighetsenheter ger steglös hastighetsreglering för AC-fläktar. Precis som elektroniska hastighetsregulatorer för fläktar ... Så vad är skillnaden? En frekvensomriktare använder pulsbreddsmodulering - IGBT-teknik - för att justera motorspänningen och frekvensen. Denna teknik erbjuder en nästan perfekt sinusformad motorspänning och exceptionellt tyst motorstyrning under alla förhållanden. Beroende på inställningarna kan själva frekvensomriktaren också fungera mycket tyst.

På grund av IGBT: s höga omkopplingsfrekvens krävs speciella filter för att minska EMC-föroreningarna i elnätet. Denna extra hårdvara har en kostnad. Exakt motorstyrning betyder också: mer komplex att konfigurera. Slutsatsen är att frekvensomriktare är dyrare än elektroniska fläkthastighetsregulatorer, mer komplicerade att konfigurera och mer kritiska att installera, men de erbjuder mycket exakt motorstyrning. Denna typ av hastighetsregulatorer är mycket energieffektiv och kan styra höga motorströmmar.

Den önskade motorhastigheten kan justeras via de integrerade kontrollerna (potentiometer eller tryckknappar). Utöver det är det också möjligt att fjärrjustera motorhastigheten via Modbus RTU eller en analog styrsignal.

Termiskt skydd för AC-fläktar


En växelströmsmotor är en robust enhet med förlängd driftslivslängd. Att driva en växelströmsmotor under en längre period med låg hastighet är dock inte utan risker. Vid låg hastighet kyls motorn mindre. Detta kan orsaka överhettning av motorlindningarna. Motoröverhettning kan orsaka försämring av motorlindningarnas isolering. Det kan orsaka elektriska läckage, kortslutningar och så småningom motorfel. För att förhindra motorfel är det viktigt att förhindra överhettning av motorn.

För detta ändamål är många växelströmsmotorer utrustade med termiska kontakter - ofta kallade TK-kontakter. Dessa termiska kontakter mäter temperaturen i motorlindningarna. Vid motoröverhettning öppnas TK-kontakterna. Vissa fläkthastighetsregulatorer ger extra skydd mot överhettning via TK-övervakningsfunktionen. Denna funktion inaktiverar motorn vid överhettning för att förhindra motorskador. Samtidigt aktiveras larmutgången för att indikera ett motorproblem. Om din motor inte är utrustad med TK-kontakter, glöm inte att överbrygga TK-terminalerna på fläkthastighetsregulatorn eller att inaktivera TK-övervakningsfunktionen.

Termiskt skydd för AC-fläktar

Hur använder man en motor på ett säkert sätt?


Lastfrånskiljare

Lastfrånskiljare


Vid underhåll eller när en motor behöver bytas ut är det viktigt att se till att motoreffekten är - och förblir - avstängd under handlingen. Den bästa garantin är att installera en lastfrånskiljare med hänglåsbart OFF-läge. Dessa brytare kan blockeras i OFF-läge med ett hänglås för att garantera underhållsteknikerns säkerhet. Vanligtvis installeras lastfrånskiljare i närheten av motorn eller vid ingången till ett rum eller en zon.

Motorskyddsbrytare


Motorbrytare är lågspänningsbrytare med termisk överbelastnings reläfunktion. De skyddar motorkretsar mot överbelastning, fasförlust och kortslutning. Normalt är motorbrytare installerade i elskåpet eller i närheten av det.

Motorskyddsbrytare