팬 전류

장치의 부품으로 팬을 선정할 때에는 장치의 소손을 방지하기 위해 기동시나 구속시 등의 전류 변화에 주의해야 합니다. 다섯 번째 시간은 팬 전류에 대해 자세히 설명합니다.

팬은 모터로 구동하고 있기 때문에 모터의 특징으로 전류의 변화가 있습니다. 팬의 전원을 켠 순간부터 전류값은 서서히 내려, 정상운전에서는 거의 일정한 안정된 값을 나타냅니다. 여기에서는 전류 변화의 과정을 「전원 투입시」 「기동시」 「정상 운전시」의 3개로 나누어 설명해 갑니다.

팬 전류: 전원 투입 시

팬의 구동회로에는 평활 콘덴서 등의 부품이 탑재되어 있습니다. 그 때문에 전원을 투입한 순간, 일제히 충전이 개시되어, 순간적으로 대전류가 흐릅니다. 이 대전류를 「돌입 전류」라고 합니다.
돌입 전류는 팬의 구동 회로에 의해 전류의 피크값이 정해져, 전류 변화 속에서 가장 높은 전류값이 되는 경우가 많습니다만, 동시에 단시간에 수렴한다고 하는 특징이 있습니다.

팬 전류: 시동 시

팬은 전원 투입 후 회전 속도가 낮은 경우에도 높은 피크 전류가 발생합니다. 이것을 당사에서는 기동 전류라고 부릅니다. 기동 전류는 기동 직후에 최대가 되어, 팬의 회전 속도가 올라감에 따라 서서히 내려갑니다.
이는 회전시의 팬은 발전기로서도 동작하고 있어 「역기전력」이라고 하는 회전속도에 비례한 전력이 발생하기 때문입니다.
기동 전류의 지속 기간은 팬에 따라 다릅니다만, 당사 제품에서는 대부분의 경우, 10초 이내가 되고 있습니다.

팬 전류: 정상 작동 시

팬의 회전 속도가 안정된 상태의 전류를 "정격 전류"라고 합니다. 또한 역기전력 등의 영향으로 정상 운전시의 전류에는 리플이 포함되어 있습니다. 카탈로그에 기재되어 있는 정격 전류값은 리플을 포함한 평균값이지만, 주기적으로 거의 같은 양의 리플이 발생하기 때문에 평균값에는 큰 영향을 주지 않습니다.

팬 전류: 날개 구속 시

만약, 팬의 날개가 어떠한 외적 요인으로 구속되었을 경우에는, 기동 전류와 같은 높은 전류가 발생합니다. 높은 피크 전류가 계속 흐르고 팬이 소손되지 않도록 당사 제품은 "구속시 손소 보호 기능"을 탑재하고 있습니다. 예를 들어 DC팬의 경우는 「전류 컷 방식」에 의해 주기적으로 온 오프를 자동으로 반복하여 팬의 소손을 방지합니다.

감수 : 산요전기 주식회사 쿨링 시스템 설계부

게시일: 2018-05-07 00:00