Регулировка скорости вентилятора 220 вольт своими руками

Схемы регуляторов скорости вращения вентилятора на 220 В

Для регулирования скорости вращения однофазовых электродвигателей на напряжение питания 220 В используются симисторные регуляторы скорости вращения.

Диммер (симисторный светорегулятор), в свою очередь, разработан для управления резистивной нагрузкой и должен применяется только как регулятор яркости свечения ламп.

В паспортах и руководствах по эксплуатации обычно есть указание на недопустимость использования диммера для управления движком.

К примеру, в описании диммера 300W компании Eljo (Швеция) обозначено: индуктивная и емкостная нагрузка (обыденные трансформаторы, флуоресцентные лампы и электродвигатели) не могут работать с данными диммерами.

В диммерах и симисторных регуляторах скорости использованы близкие схемы управления. Обе употребляют принцип фазового управления, когда меняется момент включения симистора относительно перехода сетевого напряжения через ноль. Для простоты обычно молвят, что меняется выходное напряжение.

Схема симисторного регулятора отличается от схемы диммера в последующем:

Установлен нижний порог напряжения подаваемого на движок вентилятора

Мощность симистора выбирается так, чтоб его наибольший рабочий ток превосходил рабочий ток вентилятора более, чем в 4 раза. При резистивной нагрузке в 2 А довольно взять симистор также на 2 А.

Предохранитель подбирается исходя из мощности электродвигателя. Обычно наибольший ток предохранителя должен быть на 20% больше рабочего тока мотора.

Для более правильного формирования синусоиды установлен дополнительный фазосдвигающий демпфирующий конденсатор.

Для уменьшения сетевых помех употребляется дополнительный конденсатор помехоподавления

Крутящий момент асинхронного мотора падает пропорционально квадрату подаваемого напряжения. При достижении нижнего порога по напряжению движок может не запуститься. Для однофазовых осевых и канальных вентиляторов нижним значением являются 40-60 В.

Ввиду того, что движок не вращаясь, все равно потребляет ток, обмотки вентилятора начинают греться. Движок начинает издавать соответствующий звук (гудеть). В итоге, если движок не обустроен надежной внутренней термозащитой, перегорает в течение часа.

В симисторных регуляторах, малое напряжение, подаваемое на вентилятор, устанавливается на заводе-изготовителе. Как правило это 80-100 В. Это гарантирует нормальную работу вентилятора при низких напряжениях.

При запуске движок краткосрочно потребляет ток, в 6-7 раз больше наибольшего рабочего (пусковой ток). Для надежной работы при пуске мотора применяется симистор с огромным рабочим током.

Для правильной защиты мотора от перегрузки по току (завышенное напряжение сети, перегрев подшипников и т.п.) величина наибольшего тока предохранителя должна быть подобрана по типу мотора. Для симисторных регуляторов это значение на 15-20% выше наибольшего тока мотора.

При подаче уменьшенного напряжения мощность мотора падает и ротор начинает проскальзывать относительно поля статора. При определенных оборотах происходит фазовый сдвиг и движок начинает краткосрочно потреблять ток выше, чем наибольший рабочий. Для недопущения таковой ситуации в схему симисторного регулятора устанавливается дополнительный демпфирующий конденсатор и поболее мощнейший симистор.

Форма синусоиды при фазовом регулировании индуктивной нагрузки более сложна, чем при управлении активной нагрузкой, потому нужен дополнительный конденсатор подавляющий частотный диапазон помех. Диммер, управляющий вентилятором, может создавать помехи видимые на дисплее компьютера либо телека.

Часто в домашнем хозяйстве требуется установка регулятора скорости вращения вентилятора. Сходу необходимо подчеркнуть, что обыденный диммер для регулировки яркости освещения не подойдет для вентилятора. Современному электродвигателю, в особенности асинхронному, принципиально иметь на входе правильной формы синусоиду, но обыденные диммеры для освещения искажают ее достаточно очень. Для действенной и правильной организации регулировки скорости вентиляторов нужно:

    Использовать особые регуляторы, созданные для вентиляторов.

регулировка, скорость, вентилятор, вольт, рука
регулировка, скорость, вентилятор, вольт, рука
регулировка, скорость, вентилятор, вольт, рука
регулировка, скорость, вентилятор, вольт, рука
регулировка, скорость, вентилятор, вольт, рука
регулировка, скорость, вентилятор, вольт, рука

Преобразователи на электронных ключах

Распространённые регулятор тиристор, владеющие обычной схемой работы.

Тиристор, работает в сети переменного тока.

Отдельным видом является стабилизатор напряжения переменного тока. Стабилизатор содержит трансформатор с бессчетными обмотками.

Зарядное устройство 24 вольт на тиристоре

К источнику напряжения 24 вольт. Принцип деяния заключаются в заряде конденсатора и запертом тиристоре, а при достижении конденсатором напряжения, тиристор отправляет ток на нагрузку.

Процесс пропорциональных сигналов

Сигналы, поступающие на вход системы, образуют оборотную связь. Подробнее разглядим при помощи микросхемы.

Микросхема TDA 1085, изображенная выше, обеспечивает управление электродвигателем 12в, 24в оборотной связью без утрат мощности. Неотклонимым является таходатчика, обеспечивающего оборотную связь мотора с платой регулирования. Сигнал стаходатчика идёт на микросхему, которая передаёт силовым элементам задачку – добавить напряжение на мотор. При нагрузке на вал, плата добавляет напряжение, а мощность возрастает. Отпуская вал, напряжение миниатюризируется. Обороты будут неизменными, а силовой момент не поменяется. Частота управляется в большенном спектре. Таковой движок 12, 24 вольт устанавливается в стиральные машины.

Промышленные регуляторы, состоящие из контроллеров 12, 24 вольт, заливаются смолой, потому ремонту не подлежат. Потому нередко делается устройство 12в без помощи других. Легкий вариант с внедрением микросхемы U2008B. В регуляторе употребляется оборотная связь по току либо плавный запуск. В случае использования последнего нужны элементы C1, R4, перемычка X1 не нужна, а при оборотной связи напротив.

При сборе регулятора верно выбирать резистор. Потому что при большенном резисторе, на старте могут быть рывки, а при небольшом резисторе компенсация будет недостаточной.

Регуляторы оборотов вращения однофазовых и трехфазных движков 24, 12 вольт представляют собой функциональное и ценное устройство, как в быту, так и в индустрии.

Для действенного режима работы вентилятора, получающего питание от промышленной сети, используют регулятор скорости вращения. Вентилятор на 220 Вольт, использующий регулировку, может стать фактически бесшумными и повысить комфортность обслуживаемого им помещения. Чтобы регулировать обороты, необязательно брать готовый устройство, даже без особых познаний его нетрудно собрать без помощи других.

Регулятор скорости вентилятора — простая схема

Предлагаемая ниже схема обеспечивает ординарную регулировку оборотов вентилятора без контроля оборотов. В устройстве применены российские транзисторы КТ361 и КТ814. Конструктивно плата располагается конкретно в блоке питания, на одном из радиаторов. Она имеет дополнительные посадочные места для подключения второго датчика (наружного) и возможность добавить стабилитрон, ограничивающий малое напряжение, подаваемое на вентилятор.

  • 2 биполярных транзистора — КТ361А и КТ814А.
  • Стабилитрон — 1N4736A (6.8В).
  • Диодик.
  • Электролитический конденсатор — 10 мкФ.
  • 8 резисторов — 1х300 Ом, 1х1 кОм, 1х560 Ом, 2х68 кОм, 1х2 кОм, 1х1 кОм, 1х1 МОм.
  • Терморезистор — 10 кОм
  • Вентилятор.

Плата регулятора скорости вентилятора:

Фото готового регулятора скорости вентилятора:

Рекомендации по снижению уровня шума

Нередко желание отрегулировать скорость вентилятора связано с завышенным уровнем шума, который издает устройство. Устройство должно «звучать» в спектре до 55 дБ. Обычный уровень — 30-40 дБ.

Регулятор практически не уменьшает шумность: на наибольшей скорости вентилятор издает такое же звучание, по-прежнему. Тише он работает при понижении оборотов.

Чтоб даже на наибольшей скорости уровень шума от вытяжки уменьшился, необходимо проверить плотность прикрепления корпуса основного устройства к стене, специальной нише. Зазоры могут быть источниками дополнительной вибрации.

Уплотняются эти промежутки поролоном либо полиуретаном. Полезен и осмотр крепежных частей, которые должны быть отлично подтянуты. Понизит уровень шума и узкая изолоновая подложка в вибрирующей поверхности.

А самый действующий метод уменьшить шум вытяжки – подобрать бесшумный канальный вентилятор.

Преобразователи на электронных ключах

Распространённые регулятор тиристор, владеющие обычный схемой работы.

Тиристор, работает в сети переменного тока.

Отдельным видом является стабилизатор напряжения переменного тока. Стабилизатор содержит трансформатор с бессчетными обмотками.

Зарядное устройство 24 вольт на тиристоре

К источнику напряжения 24 вольт. Принцип деяния заключаются в заряде конденсатора и запертом тиристоре, а при достижении конденсатором напряжения, тиристор отправляет ток на нагрузку.

Процесс пропорциональных сигналов

Сигналы, поступающие на вход системы, образуют оборотную связь. Подробнее разглядим при помощи микросхемы.

Микросхема TDA 1085, изображенная выше, обеспечивает управление электродвигателем 12в, 24в оборотной связью без утрат мощности. Неотклонимым является таходатчика, обеспечивающего оборотную связь мотора с платой регулирования. Сигнал стаходатчика идёт на микросхему, которая передаёт силовым элементам задачку – добавить напряжение на мотор. При нагрузке на вал, плата добавляет напряжение, а мощность возрастает. Отпуская вал, напряжение миниатюризируется. Обороты будут неизменными, а силовой момент не поменяется. Частота управляется в большенном спектре. Таковой движок 12, 24 вольт устанавливается в стиральные машины.

Своими руками можно сделать устройство для гриндера, токарного станка по дереву, точила, бетономешалки, соломорезки, газонокосилки, дровокола и многого другого.

Промышленные регуляторы, состоящие из контроллеров 12, 24 вольт, заливаются смолой, потому ремонту не подлежат. Потому нередко делается устройство 12в без помощи других. Легкий вариант с внедрением микросхемы U2008B. В регуляторе употребляется оборотная связь по току либо плавный запуск. В случае использования последнего нужны элементы C1, R4, перемычка X1 не нужна, а при оборотной связи напротив.

Правила подключения контроллера

Чтоб подключить регулятор оборотов вентилятора, можно пользоваться услугами профессионалов либо попробовать совладать своими силами. Принципных особенностей в подключении нет – полностью реально совладать с таковой задачей своими силами.

Все честные производители непременно прилагают аннотацию по использованию и монтажу собственной продукции

Зависимо от конструкционных особенностей и типа обслуживаемого оборудования контролеры могут устанавливаться:

  • на стенку, как затратная розетка;
  • вовнутрь стенки;
  • вовнутрь корпуса оборудования;
  • в особый шкаф, управляющий умными устройствами дома. Это, обычно, клеммная колодка;
  • подсоединяться к компу.

Чтоб своими руками подключить регулятор, предстоит поначалу пристально ознакомиться с аннотацией, предлагаемой производителем. Таковой документ обычно идет в комплекте с устройством и содержит полезные советы как по подключению, так по использованию и обслуживанию.

Стенные и внутристенные модели предстоит укреплять саморезами и дюбелями к стенке. Комплектующие в большинстве случаев поставляются производителем совместно с главным устройством. Также в аннотации к регулятору можно узреть схему его подключения. Это существенно облегчит последующие работы по правильной его установке.

Схемы по подключению регуляторов у разных производителей могут отличаться. Потому следует пристально изучить советы перед монтажом

Регулятор скорости подсоединяется к кабелю, питающему вентилятор, согласно схеме производителя. Основная цель – разрезать провод фазы, ноля и земли и подсоединить провода к входному и выходному клеммникам, соблюдая советы. В случае, когда вентилятор имеет собственный отдельный выключатель, его предстоит заменить на регулятор, демонтировав 1-ый по ненадобности.

Не следует забывать, что сечение у питающего и соединительного кабелей должно соответствовать наибольшему току напряжения подключаемого устройства.

Принципиально найти на подключаемом приборе входные и выходные отверстия для подведения питающего кабеля соответственного сечения. В этом поможет схема, прилагаемая производителем. Если предстоит подключать контроллер к PC либо ноутбуку, то поначалу предстоит выяснить, какая максимально допустимая температура отдельных составляющих техники

В неприятном случае можно невозвратно утратить компьютер, у которого перегреются и сгорят принципиальные детали – микропроцессор, материнская плата, видеокарта и остальные

Если предстоит подключать контроллер к PC либо ноутбуку, то поначалу предстоит выяснить, какая максимально допустимая температура отдельных составляющих техники. В неприятном случае можно невозвратно утратить компьютер, у которого перегреются и сгорят принципиальные детали – микропроцессор, материнская плата, видеокарта и остальные.

Модель избранного реобаса также имеет аннотацию и советы по подключению от изготовителя

Принципиально придерживаться схем, приведенных на ее страничках при самостоятельной установке устройства

Если есть потребность подключать более 1-го вентилятора, то можно приобрести многоканальный реобас

Бывают интегрированные в корпус регуляторы и устройства, которые покупаются раздельно. Чтоб их подключить верно, следует придерживаться инструкций.

К примеру, интегрированный контроллер имеет кнопки включения/выключения снаружи системного блока. Провода, идущие от регулятора, соединяются с проводами кулера. Зависимо от модели реобас может держать под контролем обороты 2, 4 и поболее вентиляторов параллельно.

Для вентиляторов компьютера и других, применяемых в домашних критериях, можно своими руками сделать регулятор

Отдельный регулятор для кулера устанавливается в 3,5 либо 5,25-дюймовые отсек. Его провода также подключаются к кулерам, а дополнительные датчики, если они идут в комплекте, присоединяются к подходящим компонентам системного блока, за состоянием которого им предстоит смотреть.

Конструкция и принцип работы

Автотрансформатор употребляется для регулировки линейных напряжений, чтоб или поменять значение, или сохранить его неизменным. Если регулировка делается на маленькую величину, то коэффициент трансформации также невелик, а токи в первичной и вторичной обмотках фактически схожи. Как следует, та часть обмотки, которая обуславливает разницу меж 2-мя токами, может быть сделана ​​из проводника намного наименьшего размера.

Спектр управления, значение индуктивности рассеяния и габаритный размер (из-за того, что 2-ая обмотка отсутствует) автотрансформатора при нужной величине реактивной либо активной мощности меньше, чем у трансформаторов, у каких находится двойная обмотка.

Обе обмотки – первичная и вторичная – соединены меж собой как электрически, так и магнитно, также имеют общий магнитопровод. Часть первичной части обмотки соединяется с источником питания переменного тока. Таким макаром, в итоге обычного реверсирования соединений можно просто увеличивать либо понижать напряжения питания.

При протекании начального тока через одну обмотку в одном направлении, ток во вторичной обмотке движется в обратную сторону. Автотрансформатор имеет несколько точек отбора потенциала вдоль обмотки.

Конструкция однофазового автотрансформатора

Способы регулирования скорости вращения асинхронного двигателя

Сейчас можно приобрести регулятор скорости вращения вентилятора нескольких типов зависимо от конструкции либо метода регулирования. Выбор определенного устройства находится в зависимости от главных характеристик системы, ее многофункциональных черт. Есть много практических схем регуляторов, основанных на разных принципах управления:

Регулирование напряжением – принцип регулирования оборотов основан на изменении питающего напряжения с определенного уровня до предела. Нижний порог находится в зависимости от черт самого мотора, его конструкции и характеристик обмоток. Этот режим является более обычным в реализации, зачем можно использовать автотрансформаторы, симисторы либо транзисторные схемы с регулированием напряжения. К аспектам работы схожих схем относится то, что движок, не считая скорости вращения, теряет и часть собственной мощности. Не считая этого, значительно греются обмотки мотора, что гласит не о понижении мощности, а о ее угнетении на компонентах схемы, потому и об экономичности этих решений гласить не стоит.

Частотные регуляторы – самый действенный способ управления скоростью вращения, позволяющий сохранять момент мотора. Также частотный принцип конфигурации оборотов может обеспечить со понижением скорости вращения и экономию мощности, потому такая схема является более действенной. Но из-за трудности реализации конструкции цена аппаратуры становится достаточно высочайшей. По этой причине многие предпочитают использовать более обыкновенные устройства с регулированием напряжения.

Диммеры либо схемы с автоматическим включением вращения. Представляют собой устройства, сделанные на фотоэлементах либо на звуковых датчиках, которые включат вентилятор по хлопку либо по возникновению объекта в зоне видимости детекторов. Такие устройства животрепещуще использовать в туалете, когда повсевременно забываешь выключать свет.

Трансформаторные системы регулирования скорости вращения движков

На регулятор скорости вращения вентилятора 220в схема довольно ординарна. Ступенчатое изменение осуществляется с помощью автотрансформаторов с дополнительными обмотками. Количество ступеней может быть хоть каким, что находится в зависимости от плавности и дискретности переключения режимов. Трансформаторные устройства регулирования являются довольно надежными и удобными.

Но сложность состоит в том, что переключение ступеней обычно производится механическим методом средством 5-ступенчатого переключателя. В более дорогих устройствах использован принцип ступенчатого управления, но с внедрением электрических ключей. Благодаря отсутствию скользящих контактов исключается возможность искрения и прогорания контактных площадок на огромных мощностях. Плюс ко всему осуществляется стопроцентно беззвучное переключение меж режимами.