На изображениях ниже представлена готовая розетка с интегрированным регулятором скорости для дрели, которая также может быть использована с другими электрическими устройствами.
Регулятор скорости вращения вентиляторов: категории устройства и правила подключения
Вентилятор – это одно из тех устройств, которые часто остаются незаметными, но имеют огромное значение для создания комфортных условий во время работы, отдыха или просто для улучшения самочувствия.
Без этих устройств не могут функционировать такие аппараты, как компьютеры, холодильники, кондиционеры и многие другие. Для достижения максимальной эффективности работы различных электроприборов важно пользоваться регулятором скорости.
В данной статье вы узнаете о том, что такое регуляторы, как они функционируют, а также получите подсказки по самостоятельному изготовлению устройства и необходимые для этого материалы.
Типы и характеристики устройства
Существует разнообразие вентиляторов, применяемых в кондиционерах, компьютерах, ноутбуках, холодильниках и других устройствах как для работы, так и для домашнего обихода.
Для контроля скорости вращения лопастей часто применяется небольшой компонент — регулятор. Эта функция способствует увеличению срока службы оборудования и значительному снижению уровня шума в помещении.
Регуляторы скорости вращения вентиляторов позволяют управлять функционированием устройств таким образом, чтобы выбрать наиболее удобный режим как для пользователя, так и для самих агрегатов.
Разные модели регуляторов скорости используют для управления однофазными и трехфазными электродвигателями вентиляторов.
Скорость вентилятора, которая наилучшим образом подходит для бытовых приборов, устанавливается поворотом ручки, размещенной в центральной части устройства.
Для упрощения процесса электромонтажа возможные соединения с приборами и электрической сетью указаны на корпусе вентилятора.
Регуляторы скорости также применяются в комбинации с пушками горячего воздуха и обогревателями, оснащёнными теплогенерирующими вентиляторами.
Один регулятор скорости способен управлять множеством вентиляционных устройств при условии, что не превышается общий предел тока.
Контроллеры устанавливаются в помещениях с отоплением и нормальным уровнем влажности, доступны в открытом или закрытом исполнении или в распределительной панели на DIN-рейке.
Назначение устройства для регулировки скорости
Когда вентиляционная система или вентилятор функционируют постоянно на предельной мощности, установленной производителем, это негативно влияет на их долговечность. Некоторые детали могут не выдерживать такого напряжения и быстро выходят из строя.
По этой причине зачастую советуют иметь резерв мощности на всех видах оборудования, чтобы избежать его работы на предельных нагрузках.
Для регулировки скорости вращения вентилятора применяется специальный контроллер. Существуют модели, способные работать с одним или несколькими каналами одновременно, например, 6-канальный контроллер.
В системах охлаждения, а также в компьютерах и других устройствах часто наблюдается перегрев определенных компонентов во время их функционирования. Чтобы избежать повреждения деталей, производители оборудуют устройства вентилятором для эффективного охлаждения.
Тем не менее, не всегда требуется, чтобы вентилятор работал на максимальной скорости. При обычной работе на компьютере или поддержании стабильной температуры в холодильнике нагрузка значительно меньше, чем при выполнении интенсивных математических расчетов или процессе замораживания. К тому же вентилятор без регулятора будет вращаться с одинаковой скоростью независимо от текущих условий работы.
Производители предлагают разнообразные модели регуляторов дыхания, которые можно установить самостоятельно, следуя инструкциям, предоставленным в комплекте.
Накопление большого количества мощных приборов, функционирующих в одном помещении, может вызывать уровень шума 50 децибелов и выше из-за одновременной работы вентиляторов на максимальных оборотах.
В такой обстановке людям сложно сосредоточиться на работе, и они быстро устают. Поэтому разумно применять устройства, позволяющие снижать шум от вентиляторов, не только в производственных помещениях, но и в офисах.
Контроллеры, помимо того чтобы защищать отдельные компоненты от перегрева и устранять лишний шум, играют ключевую роль в оптимизации работы системы. Они позволяют эффективно регулировать скорость вращения вентиляторов в зависимости от текущих потребностей. Это особенно актуально для систем кондиционирования воздуха, которые часто устанавливают в общественных местах и производственных зонах.
Регуляторы скорости являются необходимыми элементами современных крышных вентиляционных систем. Их функционирование базируется на работе датчиков, которые фиксируют изменения температуры, влажности и давления. Вентиляторы, использующиеся для циркуляции воздуха в таких помещениях, как спортивные залы, производственные цехи или офисы, позволяют существенно снижать затраты на отопление.
Регуляторы скорости для трансформаторов применяются в крупных системах вентиляции. Их основным недостатком является высокая цена.
Эта система обеспечивает равномерное распределение теплого воздуха в помещении. Вентиляторы направляют верхние теплые слои вниз и смешивают их с холодными слоями внизу. Комфорт людей требует прогрева именно нижней части помещения, а не потолка. Контроллеры в таких установках отслеживают скорость вращения и корректируют её, замедляя или ускоряя вращение лопастей.
Тщательно изолируйте все соединения и проверьте работоспособность мотора. При замене следует изменить направление вращения на противоположное. Недопустимо изменять направление вращения до полной остановки ротора.
Подключение мотора от СМА к сети 220 В
Во время подключения коллекторного двигателя к электросети, необходимо объединить один конец проводов щётки с обмоткой (либо установить перемычку в контактной колодке), а второй конец проводов следует подсоединить к сети 220 В.
Направление вращения электродвигателя зависит от подключения проводов обмотки к сети 220 В. Если необходимо изменить направление вращения, можно установить перемычку на другую пару проводов или воспользоваться двухпозиционным переключателем, как показано на изображении.
Схема простого регулятора скорости электродвигателя
Хотя оптимальным вариантом контроля скорости является использование инвертора, для базового хобби оборудования подойдёт достаточно простой самодельный контроллер.
Минимальная скорость для данной цепи составляет 200 об/мин. C2 представляет собой устройство для плавного старта. Оно эффективно функционирует при отсутствии нагрузки; если требуется, увеличьте R5 до значения 0 — 3 кОм в зависимости от нагрузочного варианта. Значение R6 рекомендуется устанавливать в диапазоне 18 — 51 Ом в зависимости от используемого симистора. R4, равное 3 — 10 кОм, обеспечивает защиту T3. Регулятор скорости RR1 имеет диапазон 2 — 10 кОм и подключен гальванически к сети, поэтому необходимо предусмотреть защиту от сетевого напряжения. Рекомендуется использовать потенциометры с пластиковыми валами.
Модули регуляторов скорости из Китая
В интернет-магазинах можно найти готовые решения для регулирования скорости, например, данный модуль:
Скоростной регулятор мощностью 400 Вт, работает на частотах 50 или 60 Гц и использует переменный ток напряжением 220 В. Стоимость устройства приблизительно равна 1000 рублям.
В данном регуляторе применяется инверторная конфигурация, что позволяет ему обеспечить широкий диапазон регулировки скорости. Он совместим с двигателями на 220 В переменного тока при частоте 50/60 Гц. Скоростной диапазон составляет от 90 до 1400 об/мин при 50 Гц и от 90 до 1700 об/мин при 60 Гц. Метод подключения:
Красный провод — это основной кабель для подключения двигателя, а желтый провод предназначен для заземления. Подключите устройство в соответствии с прилагаемой электрической схемой и проверьте ее корректность.
- Установите регулятор скорости на минимальное значение «0», чтобы предотвратить неожиданный запуск и возможные повреждения при включении устройства.
- После этого подключите питание и отрегулируйте скорость до необходимого уровня.
- Для изменения направления вращения мотора смените местами соединительные провода «CCW» (против часовой стрелки) и «CW» (по часовой стрелке) на задней панели контроллера.
- Используйте комбинацию COM и CW, чтобы обеспечить вращение двигателя по часовой стрелке.
- Если вам нужно, чтобы двигатель вращался против часовой стрелки, выберите комбинацию COM и CCW (не изменяйте направление, пока двигатель полностью не остановится).
Существует множество вариантов применения, и используя данный блок, можно создать действительно эффективное и полезное устройство на базе мотора стиральной машины, например, шлифовальную машинку для мастерской.
