Важность конденсатора в потолочном вентиляторе

Конденсатор в потолочном вентилятореОдин из самых простых способов понизить температуру воздуха в комнате — использовать потолочный вентилятор. Потолочный вентилятор прост в установке и использовании, а что самое главное, он не потребляет много электроэнергии. В этой статье мы рассмотрим потолочный вентилятор, объясним, как работает типичный потолочный вентилятор, для чего нужен конденсатор в потолочном вентиляторе и многое другое.

Электрические вентиляторы присутствуют почти в каждом доме, офисе, предприятии, фабрике, в автомобилях, компьютерах, и т. д. для циркуляции воздуха и охлаждения помещения (или области/поверхности). В зависимости от типа электропитания, электровентиляторы бывают трех типов:

  • Вентиляторы переменного тока: эти вентиляторы работают от сети переменного тока. Большинство электрических вентиляторов подпадают под эту категорию (включая сюда и потолочный вентилятор).
  • Вентиляторы постоянного тока: данные вентиляторы работают от источника постоянного тока, либо от регулируемого источника питания постоянного тока, либо от батареи. Мы используем вентиляторы постоянного тока в компьютерах и портативных вентиляторах. В настоящее время они редко используются в качестве основных вентиляторов, поскольку источник питания переменного тока доступен практически везде, а вентиляторы переменного тока просты в изготовлении и использовании.
  • Вентиляторы переменного/постоянного тока. Данные вентиляторы переменного/постоянного тока, могут работать как от источников питания переменного, так и постоянного тока. Следовательно, эти вентиляторы иногда называют универсальными вентиляторами.

Давайте теперь рассмотрим различные типы электрических вентиляторов, с которыми мы обычно сталкиваемся в нашей повседневной жизни.

  • Потолочный вентилятор: это самый популярный вентилятор, который мы используем в наших домах для циркуляции воздуха и охлаждения помещения.
  • Настольный вентилятор: вы можете поставить этот вентилятор на стол или табурет, а также легко перемещать его из одной комнаты в другую. Это компактное устройство, в котором ротор закреплен в статоре с воздушным зазором, а в основании вентилятора размещены конденсатор и регулятор.
  • Напольный вентилятор: Работа напольного вентилятора очень похожа на работу настольного вентилятора, за исключением того, что весь вентилятор установлен на подставке с регулируемой высотой.
  • Вытяжной вентилятор: используется для выталкивания горячего воздуха, паров и дыма из помещения. Обычно их устанавливают на кухнях, в ванных комнатах, гаражах и т.д. В отличие от настольных и напольных вентиляторов, вытяжные вентиляторы устанавливаются в определенном месте.

Потолочный вентилятор

Давайте теперь сосредоточимся на потолочном вентиляторе. Мы используем потолочные вентиляторы в наших гостиных, спальнях, кухнях и т.д. Они обычно определяются размером размаха лопастей, такими как 900 мм, 1200 мм и 1300 мм. Это популярные варианты потолочных вентиляторов.

Потолочный вентилятор

Но нас больше интересует электрический аспект потолочного вентилятора, и вот важные электрические части потолочного вентилятора.

  • Статор: статор, который является неподвижной частью двигателя потолочного вентилятора, состоит из двух обмоток: основной обмотки и вспомогательной обмотки. Вал или стержневая труба удерживают статор.
  • Ротор: ротор — это вращающаяся часть потолочного вентилятора, и лопасти как раз прикрепляются к ротору.
  • Конденсатор: поскольку потолочный вентилятор, по сути, является однофазным двигателем, он не запускается самостоятельно. Чтобы сделать двигатель автоматическим (самозапускающимся), используется конденсатор, включенный последовательно со вспомогательной обмоткой.
  • Регулятор: возможно, мы не захотим, чтобы потолочный вентилятор всегда работал на одной скорости. Тут на помощь приходит регулятор. Мы можем использовать регулятор для установки скорости потолочного вентилятора. Более ранние регуляторы представляли собой просто переменные резисторы, включенные последовательно с двигателем потолочного вентилятора. При низких скоростях вентилятора энергия расходуется резистором в виде тепла, и, следовательно, энергия не сохраняется, а тратится впустую. Большинство современных регуляторов являются электронными по своей природе с твердотельными компонентами, такими как DIAC и TRIAC.

Для чего нужен конденсатор в потолочном вентиляторе?

Прежде чем понять необходимость конденсатора в потолочном вентиляторе, нам нужно сначала узнать, как работает двигатель потолочного вентилятора. Двигатель потолочного вентилятора, по сути, представляет собой однофазный асинхронный двигатель. Он содержит в себе ротор (вращающаяся часть), статор (статическая или неподвижная часть) и конденсатор (на данный момент загадочный объект).

Далее, обмотка статора состоит из двух частей: основной обмотки и вспомогательной обмотки. Пока, предположим, что в статоре имеется только основная обмотка. Когда электричество сети переменного тока проходит через основную обмотку статора, оно создает флуктуирующее магнитное поле. Согласно концепции теории двойного вращающегося поля, флуктуирующее магнитное поле представляет собой сумму двух противоположно вращающихся магнитных полей.

Эти два вращающихся магнитных поля создают равную и противоположную силу на роторе, и в результате ротор не вращается. Чтобы ротор вращался, один крутящий момент должен быть больше другого. Здесь вступают в действие вспомогательная обмотка и конденсатор. Конденсатор включен последовательно со вспомогательной обмоткой и создает разность фаз между токами в основной и вспомогательной обмотках (так как ток опережает напряжение в конденсаторе на 90 o).

В результате одно вращающееся магнитное поле становится больше другого, и на ротор действует результирующая сила, которая, в свою очередь, заставляет ротор вращаться.

И теперь становится ясно, зачем нужен конденсатор в потолочном вентиляторе (чтобы обеспечить начальный крутящий момент и, по сути, сделать однофазный двигатель самозапускающимся).

Можем ли мы вращать ротор однофазного двигателя без вспомогательной обмотки и конденсатора? Ответ положительный. Но есть одна загвоздка. В случае однофазного двигателя только с основной обмоткой статора можно вращать ротор, поместив уже вращающийся ротор в флуктуирующее магнитное поле. В случае, если мы удалим конденсатор или в ходе работы вентилятора он будет поврежден, можно обеспечить начальный крутящий момент, отодвинув лопасти в сторону вращения вентилятора, после чего он продолжит вращение.

Схема двигателя потолочного вентилятора

Электродвигатели, в которых используются конденсаторы, представляют собой двигатель с конденсаторным пуском. Конденсатор соединенный последовательно с вспомогательной обмоткой всегда подключен к цепи.

Такие конденсаторы называют рабочими конденсаторами, и имеют типичную емкость от 2 до 70 мкФ при напряжении 400 В. Потолочные вентиляторы, настольные вентиляторы, напольные вентиляторы и т.д. используют рабочие конденсаторы соединенные последовательно с вспомогательной обмоткой.

Интересный факт: вы можете легко изменить направление вращения потолочного вентилятора, подключив конденсатор последовательно с другой обмоткой.

На следующей принципиальной схеме двигателя потолочного вентилятора показан конденсатор, включенный последовательно с вспомогательной обмоткой.

Схема потолочного вентилятора

Симптомы неисправного конденсатора потолочного вентилятора

Конденсатор играет очень важную роль в работе потолочного вентилятора. Но что делать, если конденсатор поврежден? Каковы признаки неисправного конденсатора? Как починить или заменить конденсатор потолочного вентилятора? Попробуем ответить на все эти вопросы.

Во-первых, если конденсатор потолочного вентилятора поврежден, то вентилятор либо вообще не запустится, либо начнет вращаться, но с очень малой скоростью. Поверьте, вы не можете отремонтировать или починить поврежденный конденсатор. Единственное, что вы можете сделать, это полностью заменить конденсатор.

Как упоминалось ранее, конденсаторы потолочных вентиляторов имеют емкость в диапазоне от 2 до 70 мкФ. Купите новый конденсатор. Если вы не умеете работать с оборудованием, связанным с сетью переменного тока, вы всегда можете вызвать специалиста. Но если вы хотите заменить конденсатор самостоятельно, примите необходимые меры безопасности, например, обесточьте вентилятор.

Далее разберите вентилятор, что был доступ к конденсатору. Потолочные вентиляторы разных марок имеют разные механизмы крепления конденсатора. С помощью отвертки открутите имеющийся конденсатор с его посадочного места и подключите новый конденсатор. Преимущество конденсатора потолочного вентилятора в том, что он неполяризованный. Это означает, что вы можете подключить выводы конденсатора любым способом.

Вывод

Мы надеемся, что эта статья помогла вам понять работу потолочного вентилятора, необходимость конденсатора в потолочном вентиляторе, признаки неисправного конденсатора в потолочном вентиляторе, а также то, как заменить конденсатор. Если вам понравилась наша статья, то оставьте свой комментарий на странице ниже.

С Уважением, МониторБанк

Добавить комментарий