Sprite icons

Трансформаторные регуляторы

20.09.2024 Yuliia Pronchuk
Как работает трансформаторный регулятор?
Трансформаторные регуляторы изменяют скорость АС вентиляторов поэтапно, понижая напряжение их двигателя. Такая ступенчатая регулировка скорости осуществляется с помощью электрического трансформатора, отсюда и название устройства - трансформаторный регулятор. Этот тип регуляторов зарекомендовал себя как экономически выгодный и очень надежный помощник по управлению системами ОВиК. Их также можно использовать в ситуациях, когда электроснабжение нестабильно и при аварийном отключении электроэнергии. Трансформаторный регулятор - один из самых простых методов управления скоростью вентилятора и напряжением электродвигателя. Конструкция, монтаж и ввод в эксплуатацию трансформаторного регулятора намного проще, чем у более сложных и дорогих регуляторов скорости, таких как инверторы частоты, что также приводит к меньшим затратам.
 
Тихая работа 
Трансформаторные регуляторы скорости вентиляторов очень просты в установке. Они не требуют настройки и могут использоваться сразу после подключения. Благодаря трансформаторной технологии они генерируют напряжение двигателя с идеальной синусоидальной формой, что обеспечивает тихую работу двигателя и продлевает срок его службы. Идеально синусоидальное напряжение является основным преимуществом этих регуляторов по сравнению с электронными контроллерами TRIAC. Контроллер TRIAC "отсекает" куски синусоидального напряжения, в то время как трансформаторный регулятор скорости сохраняет синусоидальную форму и уменьшая ее.
 
Гудение электрического трансформатора
В трансформаторе переменный ток создает магнитное поле, которое постоянно меняется, заставляя железный сердечник вибрировать на высокой частоте, что мы воспринимаем как гудение. Эти магнитные поля могут вызывать небольшие движения внутри самого трансформатора. Ослабленные катушки, слои в сердечнике или даже корпус трансформатора могут слегка вибрировать, вызывая гудение. Важно отметить, что некоторое гудение является нормальным для трансформаторов. Однако необычно громкий гул может указывать на проблему, например, ослабленные детали, перегрузку или неисправность компонентов. Из-за шума при эксплуатации устройства мы рекомендуем всегда устанавливать регулятор в техническом помещении, где повышенный шум можно своевременно заметить и провести техническое обслуживание.
 
Трансформаторы Sentera имеют специальное пропитанное покрытие, которое уменьшает электрический шум. 
 
Регулирование скорости 
Трансформаторные регуляторы изменяют скорость вентилятора путем поэтапного снижения напряжения двигателя. Электронные регуляторы с технологией TRIAC также регулируют напряжение двигателя. Разница заключается в том, что трансформаторные регуляторы делают это поэтапно, а регуляторы TRIAC - плавно. Оба типа регуляторов подходят только для двигателей с функцией регулирования напряжения. Это электродвигатели, скорость которых можно регулировать, снижая напряжение питания, тогда как его частота остается неизменной. Как TRIAC, так и трансформаторные регуляторы могут использоваться в системах, где крутящий момент уменьшается со скоростью, например, для управления вентиляторами - это одно из самых распространенных применений в системах ОВиК. 
 
Трансформатор снижает напряжение питания, так называемое первичное напряжение. Пониженное напряжение, которое может быть использовано для питания двигателя, называется вторичным напряжением. Вторичное напряжение снижается согласно соотношения количества первичных и вторичных обмоток внутри регулятора. Например, если первичная обмотка вдвое больше вторичной, вторичное напряжение будет вдвое меньше первичного. Наши трансформаторные регуляторы имеют пять различных вторичных напряжений, подключение двигателя к одному из этих отводов напряжения (вторичных напряжений) изменяет его скорость. Переключение скорости можно произвести поворотом ручки регулятора, аналоговым входным сигналом или командой, отправленной через связь Modbus RTU. Большинство регуляторов Sentera позволяют выбрать пять различных скоростей вращения двигателя. Некоторые модели позволяют дополнительно уменьшить самую низкую скорость путем внутреннего подключения кабеля к еще более низкому напряжению на трансформаторе. Однако это разрешено не для всех типов двигателей. Если пусковое напряжение слишком низкое, двигатель может не запуститься, что может привести к блокировке двигателя с риском возгорания.
 
Максимальный ток, который может обеспечить трансформатор, определяется толщиной медных проводов в обмотке трансформатора.
 
Максимальный ток двигателя определяет тип трансформатора, который необходимо выбрать. Для двигателя с большим током необходимо выбрать трансформатор с большим диаметром провода. Максимальная сила тока трансформаторов Sentera четко указана на сайте и в технической документации. Под максимальной токовой мощностью подразумевается ток, который потребляет двигатель (выраженный в амперах), когда двигатель работает на полной скорости. Более высокий пусковой ток, который кратковременно возникает во время запуска двигателя, не следует принимать во внимание. Трансформаторы Sentera имеют постоянную толщину провода по всей обмотке, что гарантирует лучшее качество трансформатора. Многие производители предлагают более дешевые трансформаторы с переменной толщиной провода в обмотке - в результате прохождения электрического тока медные провода нагреваются. Однако это разрешено не для всех типов двигателей. Если пусковое напряжение слишком низкое, двигатель может не запуститься, что может привести к блокировке двигателя с риском возгорания. 
В таком случае трансформатор необходимо заменить. Чрезмерно высокая температура окружающей среды, частые перезапуски двигателя или способ установки с недостаточными возможностями охлаждения также могут вызвать эти повреждения.
 
Автотрансформаторы
Трансформаторные регуляторы скорости вентиляторов Sentera оснащены одним или несколькими автотрансформаторами. В таких автотрансформаторах используется одна обмотка (катушка), которая служит как первичной, так и вторичной обмоткой. Для достижения разного выходного напряжения используются различные отводы напряжения. В отличие от автотрансформатора, разделительный трансформатор имеет две отдельные обмотки, первичную и вторичную, что обеспечивает электрическую изоляцию между входом и выходом.
 
Одна обмотка означает отсутствие гальванической развязки первичной обмотки от вторичной. Катушки соединены между собой, в результате чего обеспечивается не только электромагнитная, но и электрическая связь. Эти качества в значительной степени способствуют повышению эффективности, поскольку преобразуется лишь часть мощности. 
 
Работа трансформатора базируется на двух основных принципах:
Переменный во времени электрический ток в первичной обмотке создает переменное во времени электромагнитное поле.
Электромагнитное поле создает переменный электрический ток с помощью электромагнитной индукции.
 
Одна обмотка автотрансформатора обеспечивает более компактную и легкую конструкцию по сравнению с обычными двухобмоточными трансформаторами. Этот тип трансформаторов характеризуется компактными размерами, высокой надежностью и длительным сроком службы. Его часто используют в различных отраслях промышленности и производственных процессах, а также в обычных бытовых целях, когда нужно регулировать определенные физические величины. 
 
Как работает электрический трансформатор
В этом разделе мы подробно объясним, как работает электрический трансформатор.
Трансформатор - это электрическое устройство, которое передает электрическую энергию между двумя или более цепями с помощью электромагнитной индукции. Электромагнитная индукция создает электродвижущую силу в проводнике, который подвергается воздействию переменных во времени магнитных полей. Трансформаторы используются для увеличения или уменьшения переменного напряжения в электроэнергетике.
 
Переменный ток подается на первичную обмотку трансформатора. Ток, протекающий через катушку, создает магнитное поле. Поскольку ток в первичной обмотке является переменным (постоянно меняет направление), магнитное поле также постоянно меняет свою силу и направление. Это «танцующее» магнитное поле имеет решающее значение для следующего шага.
 
Переменное магнитное поле действует как невидимая магистраль для электрической энергии. Оно пронизывает как первичную, так и вторичную катушки. Во вторичной катушке это переменное магнитное поле создает явление, называемое электромагнитной индукцией. Это подталкивает электроны во вторичной катушке к движению, генерируя ток. Это работает следующим образом: когда магнитное поле вокруг проводника (вторичной катушки) меняется, оно подталкивает электроны внутри проводника. Этот толчок создает напряжение (электродвижущую силу или ЭДС), которое заставляет электроны двигаться в определенном направлении, создавая электрический ток. Направление тока зависит от направления изменения магнитного поля, что объясняется законом Ленца.
 
Напряжение во вторичной обмотке зависит от двух факторов:
- Количество обмоток: Количество витков в каждой катушке. Если вторичная катушка имеет больше витков, чем первичная, напряжение будет выше. И наоборот, меньшее количество витков во вторичной катушке приведет к меньшему напряжению.
- Сила магнитного поля: Сила переменного магнитного поля. Более сильное магнитное поле индуцирует большее напряжение во вторичной катушке.
 
Трансформаторный регулятор скорости надежный и простой в использовании. Недостатком является более низкая энергоэффективность по сравнению с более сложными регуляторами скорости. Коэффициент полезного действия трансформатора - это отношение его выходной мощности к входной. Более низкая энергоэффективность трансформаторного регулятора скорости обусловлена:
- Потерями на гистерезис: когда магнитное поле в сердечнике меняет направление (что постоянно происходит в трансформаторах переменного тока), материал претерпевает микроскопическую перестройку своей внутренней структуры. Этот процесс потребляет небольшое количество энергии, что проявляется в виде тепловых потерь.
- Потери на вихревые токи: Изменение магнитного поля также индуцирует небольшие циркулирующие токи в самом железном сердечнике. Эти вихревые токи нагревают сердечник, что является еще одной формой потерь холостого хода.
- Потери I²R: Это классический эффект нагрева Джоуля. Ток (I), протекающий через сопротивление (R) медных проводов в первичной и вторичной катушках, генерирует тепло. С увеличением тока нагрузки потери I²R также пропорционально возрастают.
 
Sentera применяет различные технологии для минимизации этих потерь энергии:
- Высококачественные материалы сердечника: Использование зернистой кремниевой стали с низкими потерями на гистерезис имеет решающее значение. Эта сталь, которую также называют электротехнической, дороже других видов стали, но имеет лучшую проницаемость для магнитных полей, что приводит к меньшим потерям.
- Ламинирование сердечника: Для уменьшения вихревых токов сердечник изготавливается из очень тонких металлических листов (ламинации). Эти тонкие металлические пластины идеально выравниваются на заводе Sentera, фиксируются друг к другу, а затем на них наносится специальное изолирующее покрытие. Этот метод является трудоемким, но обеспечивает значительное повышение энергоэффективности.
- Большой размер проводника: Использование более толстых проводов в обмотках уменьшает их сопротивление и снижает потери I²R. Это классический эффект нагрева Джоуля.Ток (I), протекающий через сопротивление (R) медных проводов в первичной и вторичной катушках, генерирует тепло.
 
Трансформаторные регуляторы Sentera широко используются для управления скоростью вентиляторов. Основными преимуществами являются простота использования, надежная конструкция и привлекательная цена. Скорость вращения вентилятора можно регулировать ступенчато, и даже на низкой скорости двигатель остается чрезвычайно тихим. Недостатками этой технологии являются более низкая энергоэффективность и шум, который генерирует регулятор скорости. Трансформаторные регуляторы скорости Sentera разработаны таким образом, чтобы максимально минимизировать эти недостатки. Особенно для вентиляторов, не требующих непрерывной работы, трансформаторный регулятор скорости является идеальным выбором. Типичные применения - вытяжки, вытяжные вентиляторы и тому подобное.
 
Ассортимент трансформаторных регуляторов Sentera 
Sentera является одним из ведущих производителей регуляторов скорости вентиляторов. В течение двух десятилетий наши трансформаторные регуляторы являются стандартом в мире ОВиК. Качество и удобство для пользователя всегда были нашим главным приоритетом. Благодаря большому успеху было создано много вариантов. Как следствие, не всегда легко получить общее представление об этом ассортименте продукции. Ниже кратко описаны важнейшие свойства различных серий.
 
Трансформаторные регуляторы для однофазных двигателей с максимальной нагрузкой до (включительно) 7,5 А имеют высококачественный пластиковый корпус с металлическими ребрами охлаждения.
 
Этот корпус изготавливается на заводе Sentera plastics из огнестойкого ABS-пластика. Ребра охлаждения гарантируют достаточный теплоотвод для контроллеров такой мощности. Все остальные трансформаторные регуляторы скорости вентиляторов имеют сплошной металлический корпус с достаточной мощностью отвода тепла.
 
Трансформаторные регуляторы скорости вентиляторов со встроенными элементами управления
Sentera является одним из ведущих производителей регуляторов скорости вентиляторов. В течение двух десятилетий наши трансформаторные регуляторы являются стандартом в мире ОВиК. Качество и удобство для пользователя всегда были нашим главным приоритетом. Благодаря большому успеху было создано много вариантов. Как следствие, не всегда легко получить общее представление об этом ассортименте продукции. Ниже кратко описаны важнейшие свойства различных серий. 
- Начальный уровень
Это серии STRS1 и STRS4 соответственно. Обе серии интересны тем, что двигатель оснащен датчиками температуры TK (термоконтактными) в обмотке двигателя. 
Эти датчики температуры TK могут быть подключены к сериям STRS1 и STRS4. Если температура двигателя превысит критическое значение, 5-ступенчатый регулятор скорости выключит двигатель, чтобы предотвратить его необратимое повреждение.
- Аварийная кнопка для удаления дыма: Для однофазных двигателей модель начального уровня также доступна с дополнительной аварийной кнопкой для удаления дыма. При нажатии аварийной кнопки вентилятор немедленно ускоряется до максимальной скорости. После сброса аварийной кнопки регулятор скорости снова работает в обычном режиме. Серия SER-1 управляет однофазными двигателями. 
- Два отдельных 5-скоростных переключателя: Серия SC2-1 предлагает не один, а два переключателя скорости на передней панели. Они управляют однофазными двигателями. Один из обоих поворотных переключателей активируется через вход с сухим контактом (низкий или высокий). Во многих случаях к этому входу сухого контакта подключается внешнее реле времени, реле температуры или реле дифференциального давления. Например, в случае с реле температуры вентилятор управляется переключателем 1 при низких температурах и переключателем 2 при высоких температурах. Это позволяет автоматически переключаться между двумя различными режимами вентиляции в зависимости от условий. Это упрощенная версия адаптивной вентиляции (гибкое управление).
- Регуляторы для кухонных вытяжек: серии SFPR1 и SFPR4 - это трансформаторные регуляторы скорости вращения вентилятора с выходом для управления газовым клапаном. Для обнаружения потока воздуха необходим дополнительный датчик потока воздуха или реле давления. Выход активируется одновременно с вентилятором. Если в течение 60 секунд после запуска двигателя поток воздуха не обнаруживается, выход для газового клапана деактивируется.
Эти регуляторы популярны в кафе и ресторанах, где на кухне необходимо устанавливать дополнительные меры безопасности при работе с газовыми плитами. Серии SFPR1 и SFPR4 управляют однофазными или трехфазными двигателями на 400 В. Они автоматически перезапускаются после сбоя питания и имеют функцию обнаружения перегрева двигателя (тепловая защита). 
 
Регуляторы скорости с дистанционным управлением
При некоторых обстоятельствах не желательно, чтобы вентилятор работал непрерывно или с разной скоростью. Поэтому мы предлагаем трансформаторные регуляторы, которыми можно управлять дистанционно. Существуют модели, в которых дистанционно можно подавать только сигнал запуска двигателя вентилятора, а также модели, в которых дистанционно можно изменять скорость.
 
Трансформаторные регуляторы с сухими контактами
Входы с сухими контактами могут быть активированы цифровым сигналом (высокого или низкого уровня). Обычно входы с сухими контактами активируются вручную с помощью переключателя. Они также могут активироваться автоматически с помощью таймера, реле давления, реле температуры, реле влажности и т.д.
- Серии STRA1 и STRA4 имеют несколько дополнительных входов с сухими контактами для дистанционного запуска двигателя. Возможность комбинирования различных условий эксплуатации делает эти контроллеры универсальными. Скорость вентилятора выбирается с помощью поворотного переключателя на передней панели. Серии STRA1 и STRA4 регулируют однофазные или трехфазные двигатели на 400 В. Они автоматически перезапускаются после сбоя питания и имеют выход для подключения аварийного сигнала и обнаружения перегрева двигателя (TK).
- Серии SC2A1 и SC2A4 имеют два переключателя скорости на передней панели. Эти серии также имеют несколько дополнительных входов с сухими контактами для дистанционного запуска двигателя и активации обоих переключателей скорости. Серии SC2A1 и SC2A4 управляют однофазными или трехфазными двигателями на 400 В. Они автоматически перезапускаются после сбоя питания и имеют выход сигнализации и обнаружения перегрева двигателя (контакты двигателя TK).
- Серия RTR-1 имеет пять входов с сухими контактами для активации одного из пяти доступных уровней скорости. Таким образом, этим трансформаторным регулятором скорости вентилятора можно полностью управлять дистанционно. Не только пусковой сигнал, но и желаемая скорость вентилятора может быть установлена дистанционно. Регуляторы серии RTR-1 управляют однофазными двигателями.
 
Трансформаторные регуляторы с аналоговым входом 0-10 В
К регулятору подключается управляющий сигнал 0-10 В. Этот сигнал определяет, какой уровень скорости активируется (с какой скоростью будет работать двигатель). Управляющий сигнал 0-10 В может генерироваться вручную с помощью потенциометра, или автоматически с помощью датчика. Например, датчик передает измеренный уровень CO2 в виде сигнала 0-10 В.
- Серии STVS1 и STVS4 - это трансформаторные регуляторы скорости вентиляторов с аналоговым входом. 5 ступеней скорости выбираются с помощью аналогового сигнала управления (0-10 В). Например: когда аналоговый сигнал имеет значение 3 В, будет активирована скорость 1, когда аналоговый сигнал имеет значение 5 В, будет активирована скорость 2 и т.д. Для управления адаптивной вентиляцией эти регуляторы скорости можно комбинировать с одним из датчиков Sentera с выходным сигналом 0-10 В. Серии STVS1 и STVS4 управляют однофазными или трехфазными двигателями на 400 В соответственно. Они автоматически перезапускаются после сбоя питания и имеют функцию обнаружения перегрева двигателя (TK).
 
Трансформаторные регуляторы со связью Modbus RTU
Modbus RTU (Remote Terminal Unit) - один из самых распространенных протоколов связи в строительной и промышленной автоматизации. Это последовательный метод связи, который позволяет подключать несколько устройств к одной линии связи, что способствует эффективному обмену данными между контроллерами, датчиками, регуляторами скорости вентиляторов, исполнительными механизмами и другими устройствами. Связь Modbus RTU во много раз стабильнее и надежнее, чем классические сигналы 0-10 Вольт.
Трансформаторные регуляторы серий RTVS1 и RTVS8 управляются с помощью связи Modbus RTU. Главное устройство сети посылает уровень скорости (1 - 5) в соответствующий Holding регистр Modbus подчиненного устройства RTVS8 или RTVS1. Датчики и потенциометры Sentera со связью Modbus можно комбинировать с этими контроллерами скорости. Они также совместимы с облачным сервисом SenteraWeb, что обеспечивает удаленный доступ, возможность получать уведомления, использовать планировщик для различных режимов вентиляции и т.д. Серия RTVS1 требует напряжения питания 230 VAC, в то время как серия RTVS8 может работать с напряжением питания в диапазоне 115 - 230 VAC. Это делает их более универсальными. Обе серии управляют однофазными двигателями. Они автоматически перезапускаются после сбоя питания, имеют аварийный выход и функцию обнаружения перегрева двигателя (TK). 
  
Трансформаторные регуляторы с датчиком температуры
Регулирование скорости вращения вентилятора в зависимости от температуры окружающей среды широко используется в сельском хозяйстве и садоводстве. В этих отраслях в большом количестве продаются приведенные ниже серии продуктов. Они доказали свое качество и надежность в сельском хозяйстве и садоводстве.
Трансформаторные регуляторы скорости вентиляторов серии GTH работают в зависимости от температуры окружающей среды. В режиме обогрева вентилятор активируется, когда измеренная температура опускается ниже установленной. Когда измеренная температура превышает заданную, вентилятор деактивируется. Нерегулируемый выход может управлять водяным клапаном для регулирования потока горячей воды или реле для активации электронагревателя. Нерегулируемый выход активируется одновременно с вентилятором. Когда работает вентилятор, включается нагреватель. В режиме охлаждения функциональность меняется на противоположную. С помощью перемычки можно выбрать режим нагрева или охлаждения. Для измерения температуры окружающей среды необходим дополнительный температурный датчик PT500. Серия GTH может использоваться для управления однофазными двигателями.
 
Серия GTTE1 полностью подключена к электросети. Приточный и вытяжной вентилятор можно подключить через розетки Schuko. Когда температура окружающей среды становится выше установленной температуры, скорость вентилятора увеличивается, а нагреватель выключается. Когда температура окружающей среды опускается ниже установленной температуры, вентиляторы останавливаются, а нагреватель активируется. Терморегуляторы серии GTTE1 управляют однофазными двигателями.
 
 
Сообщить об ошибке