Regulatory obrotów wentylatora - transformatorowe
Transformatorowe regulatory obrotów wentylatorów są ważnym elementem urządzeń inżynieryjnych i wentylacyjnych służących do regulacji prędkości wentylatorów i zwiększania efektywności energetycznej. Te regulatory skutecznie kontrolują przepływ energii elektrycznej dostarczanej do silnika wentylatora, zapewniając optymalną pracę. Urządzenia te znajdują szerokie zastosowanie w różnorodnych projektach przemysłowych i komercyjnych, gdzie konieczne jest efektywne zarządzanie cyrkulacją powietrza oraz utrzymanie właściwej temperatury i dobrej jakości powietrza w pomieszczeniach.
Regulatory transformatorowe działają w oparciu o autotransformator, co pozwala na efektywną regulację napięcia elektrycznego, a także sterowanie prędkością i mocą silnika wentylatora. Regulatory te sprawdzają się szczególnie w sytuacjach, gdy konieczne jest wytworzenie różnej siły nawiewu powietrza lub regulacja temperatury w różnych pomieszczeniach.
Co to jest silnik prądu przemiennego?
Wentylatory prądu przemiennego to wentylatory z silnikiem asynchronicznym (silnikiem prądu przemiennego). Silniki prądu przemiennego są dominującymi silnikami w zastosowaniach przemysłowych i branży HVAC. Ze względu na szeroką gamę napędów o zmiennej prędkości i coraz bardziej inteligentne rozwiązania w zakresie sterowania, możliwe zastosowania wydają się nieograniczone. Silniki prądu przemiennego są wyjątkowo niezawodne i bardzo wytrzymałe. Prawie nie wymagają konserwacji, a jeśli się zepsują, można je łatwo naprawić. Silniki prądu przemiennego stanowią standard branżowy i dlatego są powszechnie dostępne w bardzo szerokim zakresie mocy.
Silniki prądu przemiennego mają zwykle wirnik klatkowy. Elektryczny prąd przemienny przepływający przez uzwojenia stojana generuje wirujące pole magnetyczne. To pole magnetyczne stojana indukuje prądy w uzwojeniach wirnika (prawo indukcji Faradaya). Te prądy elektryczne w uzwojeniach wirnika wytwarzają pole magnetyczne wirnika. Obydwa pola magnetyczne przyciągają się nawzajem, powodując, że wirnik podąża za wirującym polem stojana. Zasada ta sprawia, że silnik elektryczny obraca się.
Zmniejszaj napięcie silnika stopniowo
Transformatorowe regulatory prędkości wentylatorów sterują prędkością silników elektrycznych stopniowo, zmniejszając napięcie silnika. Z tego powodu można je stosować wyłącznie w połączeniu z silnikami sterowanymi napięciem. Ta stopniowana kontrola prędkości jest spowodowana technologią autotransformatora, na której są zbudowane, stąd nazwa transformatora. Dzięki tej technologii generują napięcie silnika o idealnym kształcie sinusoidalnym. Zapewnia to wyjątkowo cichą pracę silnika i dłuższą żywotność.
Autotransformatory to transformatory elektryczne z pojedynczą cewką. Ich różne odczepy napięciowe umożliwiają obniżenie napięcia. Specjalna impregnowana powłoka redukuje zakłócenia elektryczne pochodzące z autotransformatorów. Jednakże typowe buczenie spowodowane technologią transformatorową może być zauważalne w spokojniejszym otoczeniu. Transformatorowe regulatory prędkości wentylatorów są ekonomiczne i okazały się niezawodne i wytrzymałe. Można je stosować również w przypadku niestabilnego zasilania.
Te regulatory prędkości wentylatorów są łatwe w montażu. Nie wymagają żadnej konfiguracji. Niektóre transformatorowe regulatory prędkości wentylatorów mają zintegrowany przełącznik obrotowy umożliwiający ręczną regulację prędkości wentylatora. Inne warianty mogą być sterowane zdalnie poprzez Modbus RTU lub analogowy sygnał sterujący.
Silniki sterowane napięciem
Silniki sterowane napięciem to silniki prądu przemiennego, których prędkość można regulować poprzez zmniejszenie napięcia. Po przyłożeniu napięcia znamionowego silnik pracuje z dużą prędkością. Gdy napięcie silnika zostanie obniżone, silnik odpowiednio zwolni. Kiedy napięcie silnika spada, zmniejsza się również maksymalny moment obrotowy silnika. Dopóki silnik pozostaje wystarczająco mocny, aby napędzać obciążenie, prędkość silnika można kontrolować poprzez zmniejszenie napięcia. Należy pamiętać, że nie wszystkie silniki prądu przemiennego można sterować napięciem.
Zabezpieczenie termiczne silników prądu przemiennego
Silnik prądu przemiennego to solidne urządzenie o długiej żywotności. Jednak eksploatacja silnika prądu przemiennego przy niskiej prędkości przez dłuższy czas nie jest pozbawiona ryzyka. Przy niskiej prędkości silnik mniej się chłodzi. Może to spowodować przegrzanie uzwojeń silnika, co może spowodować degradację jego izolacji. Może to spowodować upływ prądu, zwarcie i ostatecznie awarię silnika. Aby zapobiec awarii silnika, ważne jest, aby zapobiec jego przegrzaniu. W tym celu wiele silników prądu przemiennego jest wyposażonych w styki termiczne, zwane także TK. Te styki termiczne mierzą temperaturę w uzwojeniach silnika. W przypadku przegrzania silnika styki TK otwierają się. Niektóre regulatory prędkości wentylatorów zapewniają dodatkową ochronę przed przegrzaniem poprzez funkcję monitorowania TK, która wyłącza silnik w przypadku przegrzania, aby zapobiec uszkodzeniu silnika. Jednocześnie zostanie włączone wyjście alarmowe, aby zasygnalizować problem z silnikiem.
Sterowanie przez Modbus
Ze względu na łatwość integracji produktów Sentera z innymi systemami, stawiamy na Modbus, dlatego większość naszych produktów ma Modbus w standardzie. Do grupy produktów Modbus dodaliśmy również regulatory transformatorowe, więc możliwe, że jako pierwsi stworzymy regulator transformatorowy, który posiada Modbus i można go dostosować do dowolnego systemu z Modbus. Dlaczego Modbus może być ważny. Produkt wyposażony w Modbus można podłączyć do istniejącego systemu i pracować niezależnie. Do regulatora możemy podłączyć centralny moduł internetowy poprzez Modbus i wtedy będziemy mogli nie tylko monitorować pracę regulatora, ale także sterować regulatorem w czasie rzeczywistym i zmieniać jego parametry poprzez nasze inteligentne urządzenie.
Warto wspomnieć, że niektóre regulatory można także zintegrować z kompleksem automatycznego sterowania, który pozwala na zdalne sterowanie i monitorowanie systemu wentylacyjnego. Zapewnia to użytkownikom większą kontrolę i wydajność, szczególnie w dużych środowiskach budowlanych lub komercyjnych.
Automatyczny restart
Wybierając regulator, bardzo ważne jest, aby wiedzieć, w jakim środowisku będzie on używany, czy będzie to jeden automat w domu, czy kilka automatów rozmieszczonych w różnych miejscach wokół centrum handlowego. Istnieją dwa rodzaje regulatorów, są to regulatory, które po krótkotrwałym zaniku napięcia nie uruchamiają się automatycznie, należy ustawić pokrętło regulatora w pozycji zerowej i ponownie włączyć żądaną prędkość. Innym typem regulatorów są regulatory, które uruchamiają się automatycznie po krótkotrwałym zaniku napięcia, w tym przypadku nie ma konieczności udawania się do każdego regulatora z osobna, tego typu regulatory posiadają w kodzie produktu literę A.
Dlaczego musimy kontrolować prędkość wentylatora?
Silnik pracujący na pełnych obrotach jest głośny, zużywa dużo energii, kosztuje i zwiększa straty ciepła. Jeśli zmniejszymy prędkość wentylatora, silnik będzie mniej hałasował, zużywał mniej energii, a to z kolei obniży koszty eksploatacji systemu wentylacyjnego. Wszystko to służy zwiększeniu komfortu mieszkańców. Dlaczego w takim przypadku nie mielibyśmy po prostu kupić mniejszego silnika? Silnik musi pracować na pełnych obrotach, na przykład wtedy, gdy w jednym pomieszczeniu znajduje się duży tłum ludzi. Silnik będzie również musiał pracować szybciej, gdy temperatura lub wilgotność względna zbytnio różni się od temperatury na zewnątrz. Innymi słowy, aby regulować jakość powietrza w pomieszczeniu, należy wyregulować prędkość silnika i wentylatora.
Oszczędność energii - Kolejną zaletą kontroli prędkości wentylatora jest oszczędność energii. Gdybyśmy nie kontrolowali prędkości wentylatora, a zamiast tego pozwolili silnikowi pracować na pełnych obrotach, z pewnością dopływ świeżego powietrza byłby wystarczający. Jednak nawet niewielkie zmniejszenie prędkości wentylatora ma duży wpływ na zużycie energii elektrycznej przez wentylator. Typowy wentylator HVAC pracuje według kwadratowej krzywej momentu obrotowego. W zależności od typu silnika redukcja przepływu powietrza o 25% odpowiada 50% mniejszemu zużyciu energii. Ponadto niższe natężenie przepływu powietrza powoduje również cichszą pracę.
Wydłużona żywotność - Filtry powietrza działają dłużej przy zmniejszeniu natężenia przepływu powietrza. To jest logiczne; im więcej powietrza przepływa przez filtry, tym większe ryzyko zanieczyszczenia filtrów. Zmniejszony strumień objętości powietrza ma również pozytywny wpływ na żywotność mechanicznych części wentylatora. Te wydłużone okresy międzyobsługowe zmniejszają koszty operacyjne i całkowity koszt eksploatacji.
Minimalizuj straty ciepła – w chłodniejszych i umiarkowanych klimatach usuwane ciepłe powietrze z pomieszczeń zastępuje się świeżym powietrzem, które może być znacznie zimniejsze. Oznacza to, że jeśli będziemy wietrzyć, będziemy musieli wydać więcej energii na ogrzewanie. Nowoczesne systemy wentylacyjne wyposażone są w wymiennik ciepła, aby zminimalizować tego typu straty ciepła. Niemniej jednak, jeśli to możliwe, można zaoszczędzić dodatkową energię, zmniejszając prędkość wentylatora. Mierząc jakość powietrza w pomieszczeniu, można stale optymalizować prędkość wentylatora, przy jednoczesnym zapewnieniu jakości powietrza w pomieszczeniu.