Sprite icons

Elektroniczne regulatory prędkości obrotowej wentylatorów

16.05.2025
Regulatory prędkości typu TRIAC

Elektroniczne regulatory prędkości, znane również jako regulatory prędkości o zmiennej wartości lub regulatory TRIAC, umożliwiają płynną regulację prędkości silników prądu przemiennego poprzez bezstopniowe obniżanie napięcia silnika. Działają całkowicie bezgłośnie i nie wymagają żadnej konfiguracji przed użyciem. Najczęściej stosuje się je do regulacji prędkości wentylatorów. Większość klientów akceptuje wadę w postaci nieco niższej efektywności energetycznej (w porównaniu do przemienników częstotliwości), ponieważ dla nich ważniejsza jest łatwość obsługi i szybkie uruchomienie urządzenia.


regulator prędkościCałkowicie cichy regulator prędkości wentylatora
Elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów wykorzystują podzespoły elektroniczne do obniżania napięcia silnika i regulacji jego prędkości obrotowej. Dzięki temu działają całkowicie bezgłośnie, w przeciwieństwie do transformatorowych regulatorów prędkości. Elementy elektroniczne nie generują żadnych dźwięków, w przeciwieństwie do transformatora elektrycznego, który wydaje ciche buczenie (charakterystyczne dla transformatorów). Z tego powodu elektroniczne regulatory prędkości mogą być stosowane w miejscach, gdzie hałas powodowany przez transformatorowy regulator byłby odbierany jako uciążliwy.

Hałasy silnika przy niskiej prędkości
Prędkość silnika jest regulowana poprzez zmniejszanie napięcia zasilającego, co odbywa się poprzez „wycinanie” części napięcia wejściowego. Technicznie określa się tę metodę jako „regulację kąta fazowego” (Phase Angle Control). Technologia ta powoduje, że napięcie zasilające silnik przestaje mieć idealny przebieg sinusoidalny, ponieważ jego fragmenty są usuwane. Szczególnie przy niskich prędkościach napięcie to jest jeszcze mniej sinusoidalne, co może powodować większy hałas pracy silnika. W zależności od marki silnika, odgłosy te mogą być bardziej lub mniej słyszalne, ale zazwyczaj są wyraźniejsze przy niskich obrotach.
W przypadku regulatorów transformatorowych to sam regulator wydaje dźwięk (buczenie), a silnik pracuje cicho. W przypadku regulatorów elektronicznych jest odwrotnie — regulator działa bezgłośnie, natomiast silnik może wydawać więcej dźwięków.

Płynna regulacja prędkości obrotowej
Elektroniczne regulatory prędkości regulują prędkość wentylatora poprzez płynne obniżanie napięcia silnika — bezstopniowo. Regulator transformatorowy również redukuje napięcie, ale w sposób skokowy (stopniowy). Oba typy regulatorów nadają się do silników, których prędkość można regulować przez zmianę napięcia przy stałej częstotliwości. Większość wentylatorów z silnikami prądu przemiennego (AC) może być sterowana w ten sposób. Zarówno regulatory TRIAC, jak i transformatorowe, mogą być stosowane w aplikacjach, w których moment obrotowy maleje wraz z prędkością, np. do regulacji wentylatorów.

Regulacja kąta fazowego steruje prędkością silnika
Elektroniczne regulatory prędkości wykorzystują elementy elektroniczne do sterowania prędkością silnika. Najważniejszym z nich jest TRIAC (TRioda do prądu przemiennego – Triode for Alternating Current). TRIAC jest przedstawiony na obrazku po prawej stronie – to czarny element elektroniczny z trzema wyprowadzeniami. Elektroniczne regulatory prędkości są również nazywane regulatorami typu TRIAC. TRIAC to półprzewodnik z trzema elektrodami, który można porównać do przełącznika – albo przepuszcza prąd, albo go blokuje.

Im precyzyjniej sterowane są układy TRIAC, tym mniej zauważalny będzie dodatkowy hałas silnika. Z tego powodu najnowsze elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów marki Sentera są wyposażone w zaawansowane mikroprocesory. Dzięki temu możliwe jest zredukowanie dodatkowych odgłosów pracy silnika do absolutnego minimum.
Tańsze wersje elektronicznych regulatorów prędkości zazwyczaj sterują TRIAC-ami z dużo mniejszą dokładnością, co prowadzi do większych hałasów silnika oraz szybszego zużycia silnika elektrycznego.

Zazwyczaj TRIAC-i mogą przełączać prądy o maksymalnym natężeniu do 10 A. Z tego powodu tego typu regulatory są zazwyczaj dostępne wyłącznie dla silników jednofazowych.

Regulatory TRIAC wymagają minimalnego obciążenia
TRIAC posiada szczególną właściwość — wymaga minimalnego obciążenia, aby mógł prawidłowo funkcjonować. Jeśli do regulatora prędkości nie jest podłączone żadne obciążenie (np. silnik, żarówka itp.), urządzenie nie będzie działać.
Dopiero gdy przez układ może popłynąć minimalny prąd elektryczny (zwykle około 10% maksymalnego natężenia prądu), elektroniczny regulator prędkości zaczyna działać prawidłowo.
Dlatego jeśli chcesz sprawdzić poprawność działania regulatora, musi być do niego podłączone obciążenie! Bez niego może się wydawać, że regulator jest uszkodzony, ponieważ TRIAC nie przewodzi prądu.
W przypadku transformatorowego regulatora prędkości sytuacja wygląda inaczej — regulatory transformatorowe działają również bez obciążenia.

Przyjazny dla użytkownika i łatwy w uruchomieniu
Układ elektroniczny sterujący TRIAC-ami umożliwia oferowanie dodatkowych opcji konfiguracyjnych, które zazwyczaj nie są dostępne w mniej zaawansowanych regulatorach transformatorowych. Na przykład większość regulatorów typu TRIAC pozwala na zmianę minimalnej i maksymalnej prędkości obrotowej, w zależności od potrzeb danej aplikacji.
Ponieważ wentylatory są zazwyczaj przewymiarowane, w wielu zastosowaniach istotne jest ograniczenie maksymalnej prędkości obrotowej. Dzięki tym dodatkowym możliwościom ustawień, regulatory elektroniczne można lepiej dopasować do konkretnej aplikacji niż regulatory transformatorowe.
Niektóre regulatory TRIAC są celowo zaprojektowane w sposób uproszczony, aby obniżyć koszt urządzenia, natomiast inne serie oferują znacznie więcej opcji konfiguracyjnych.

W przypadku elektronicznych regulatorów prędkości marki Sentera, istnieją dwa sposoby dokonywania ustawień:

1.Poprzez komunikację Modbus RTU (programowo)
2.Za pomocą trymera (małego potencjometru montowanego na płytce drukowanej)

W większości produktów Sentera ustawienia można zmieniać programowo — poprzez zmianę wartości w rejestrze typu Modbus Holding Register.
Sieć Modbus składa się z urządzenia nadrzędnego (master) i co najmniej jednego urządzenia podrzędnego (slave). Urządzeniem master może być np. komputer z oprogramowaniem konfiguracyjnym, a urządzeniem slave — regulator prędkości.
Urządzenie nadrzędne może zmieniać wybrane wartości w urządzeniu podrzędnym lub je odczytywać. Dzięki temu możliwa jest np. zmiana minimalnej prędkości obrotowej wentylatora poprzez odpowiednie ustawienie wartości w przypisanym rejestrze Modbus Holding.
Inny przykład: w niektórych regulatorach elektronicznych możliwa jest zmiana trybu pracy. Pozwala to na modyfikację zachowania regulatora poprzez zapisanie innej wartości w odpowiednim rejestrze Holding.
Domyślnie tryb pracy to „od niskich do wysokich wartości” (wartość 1), ale można go zmienić na „od wysokich do niskich wartości”, ustawiając wartość rejestru na 2.
Jeśli regulator jest podłączony do chmury SenteraWeb, możliwy jest zdalny odczyt i modyfikacja wartości rejestrów Modbus Holding — funkcja ta dostępna jest wyłącznie dla osoby odpowiedzialnej za konfigurację instalacji.


Niektóre podstawowe regulatory prędkości TRIAC marki Sentera nie posiadają komunikacji Modbus, aby zachować niższą cenę urządzenia. W takich modelach zazwyczaj istnieje możliwość regulacji minimalnej lub maksymalnej prędkości za pomocą trymera (małego potencjometru) zamontowanego na płytce drukowanej.regulator
 

Przemiennik częstotliwości a elektroniczny regulator prędkości wentylatora
Jaka jest różnica między przemiennikiem częstotliwości a elektronicznym regulatorem prędkości?
W skrócie:Regulator TRIAC jest tańszy i łatwiejszy w użyciu, natomiast przemiennik częstotliwości steruje silnikiem w sposób bardziej energooszczędny, szczególnie przy niskich obrotach.
 
Ale na czym dokładnie polega różnica?
Nie jest to łatwe do wyjaśnienia bez użycia technicznego języka, ale oto uproszczone porównanie:
Regulator prędkości typu TRIAC steruje prędkością silnika poprzez zmniejszenie napięcia, zanim trafi ono do silnika. Oznacza to, że dostarcza do silnika mniej mocy, co skutkuje niższą prędkością obrotową.Przemiennik częstotliwości (falownik) idzie o krok dalej: nie tylko zmniejsza moc, ale również zmienia częstotliwość prądu zasilającego silnik, czyli zmienia, jak szybko zmieniają się cykle prądu przemiennego.Dzięki temu może kontrolować nie tylko prędkość obrotową, ale też moment obrotowy silnika, czyli jego siłę.
To oznacza, że przemiennik może precyzyjnie sterować tym, jak szybko obraca się silnik i z jaką mocą pracuje. Optymalizując zarówno prędkość, jak i moment obrotowy, przemiennik pozwala na oszczędność energii, szczególnie przy pracy na niskich obrotach.
 
Techniczne wyjaśnienie różnicy między przemiennikiem częstotliwości a regulatorem prędkości typu TRIAC wygląda następująco:
Przemiennik częstotliwości nie tylko obniża napięcie zasilające silnik, ale również zmienia częstotliwość tego napięcia. Dzięki temu możliwe jest utrzymanie stałego stosunku napięcia (V) do częstotliwości (f). Taki algorytm sterowania określa się mianem sterowania ze stałym V/f (constant V/f control).
 
Jeśli napięcie silnika zostanie obniżone bez zmiany częstotliwości — co właśnie robi regulator prędkości typu TRIAC — wówczas zmniejsza się strumień magnetyczny.
Ponieważ moment obrotowy silnika jest bezpośrednio zależny od strumienia magnetycznego, skutkuje to spadkiem momentu przy niskich prędkościach.
Silnik może mieć trudności z napędzaniem obciążenia, szczególnie przy niskich obrotach, a w przypadku dużego obciążenia może nawet ulec zatrzymaniu (zatrzymać się pod obciążeniem).
Ten problem nie występuje w aplikacjach o niskim momencie rozruchowym. Ponieważ wentylatory zazwyczaj mają stosunkowo niski moment przy rozruchu, takie aplikacje mogą być z powodzeniem sterowane przez regulatory TRIAC.
 
Istnieją jednak aplikacje, które wymagają wysokiego momentu rozruchowego.
Na przykład w aplikacjach dźwigowych konieczne jest uzyskanie maksymalnego momentu obrotowego już przy minimalnej prędkości.
Zaraz po zwolnieniu hamulca mechanicznego silnik elektryczny musi natychmiast dostarczyć pełen moment, aby utrzymać ładunek pod kontrolą.
W takich przypadkach wymagany jest przemiennik częstotliwości — regulator TRIAC nie jest wystarczający.
 
Regulatory prędkości typu TRIAC są stosowane głównie w branży HVAC, do takich zastosowań jak sterowanie wentylatorami lub pompami odśrodkowymi.
Większość wentylatorów pracuje zgodnie z kwadratową krzywą momentu obrotowego, co oznacza, że wymagany moment wzrasta kwadratowo wraz ze wzrostem prędkości.
Przy niskich prędkościach wentylator łatwo da się uruchomić. Wraz ze wzrostem prędkości obrotowej, potrzebny jest coraz większy moment, aby dalej go rozpędzić.
Ten wzrost nie jest liniowy, lecz kwadratowy, co oznacza, że dużo energii można zaoszczędzić, jeśli prędkość wentylatora zostanie ograniczona.

Dlaczego regulatory prędkości TRIAC nadal są interesującym rozwiązaniem
Regulatory prędkości typu TRIAC marki Sentera wciąż są powszechnie wykorzystywane do regulacji prędkości wentylatorów. Do ich najważniejszych zalet należą łatwość obsługi, prosta konstrukcja oraz atrakcyjna cena. Umożliwiają one płynną, bezstopniową regulację prędkości wentylatora, a ich działanie jest całkowicie bezgłośne.

Technologia ta ma również pewne wady — przede wszystkim niższą efektywność energetyczną w porównaniu do przemienników częstotliwości oraz możliwość występowania hałasów generowanych przez silnik przy niskich obrotach. Regulatory TRIAC firmy Sentera zostały jednak zaprojektowane tak, aby maksymalnie ograniczyć te niedogodności. Dzięki bardzo precyzyjnemu sterowaniu TRIAC-ami za pomocą mikrokontrolerów, dźwięki emitowane przez silnik są w większości przypadków praktycznie niezauważalne.

regulatory prędkości
Asortyment regulatorów prędkości wentylatorów TRIAC marki Sentera
Sentera jest jednym z wiodących producentów regulatorów prędkości wentylatorów. Od dwóch dekad nasze elektroniczne regulatory stanowią standard w branży HVAC. Jakość i łatwość obsługi zawsze były naszym najwyższym priorytetem. W związku z dużym sukcesem powstało wiele wariantów tych urządzeń, co sprawia, że nie zawsze łatwo jest zorientować się w całym asortymencie. Poniżej krótko podsumowano najważniejsze cechy poszczególnych serii.

Elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów Sentera są dostępne w wersjach o maksymalnym natężeniu prądu do 10 A. Obudowy tych urządzeń wykonane są z wysokiej jakości tworzywa sztucznego. Wersje o wyższych prądach znamionowych są dodatkowo wyposażone w metalowy radiator, który umożliwia skuteczne odprowadzanie ciepła. Obudowy produkowane są w naszej własnej fabryce tworzyw sztucznych Sentera, z trudnopalnego tworzywa ABS. Radiator jest obliczony na maksymalną moc kontrolera i zapewnia odpowiednie chłodzenie.

Elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów z wbudowanym potencjometrem
Dla ręcznego sterowania silnikiem oferujemy elektroniczne regulatory prędkości z wbudowanym przełącznikiem sterującym umieszczonym na przednim panelu. Przeznaczone są one do sterowania jednofazowymi silnikami, których prędkość można regulować poprzez zmianę napięcia, do maksymalnego natężenia 10 A. Te właśnie regulatory są szczególnie łatwe w montażu i obsłudze — prędkość silnika reguluje się za pomocą pokręteł na przednim panelu urządzenia.

Zastosowania mieszkaniowe
Do zastosowań mieszkaniowych polecamy serie SDX i SDY. Służą one do sterowania silnikami jednofazowymi o maksymalnym natężeniu prądu do 3 A. Obie wersje są łatwe w montażu na ścianie, powierzchni płaskiej lub w standardowym europejskim gnieździe podtynkowym. Minimalna prędkość może być regulowana za pomocą wewnętrznego trymera.
Seria SDX-1-x5-DM oferuje większą elastyczność dzięki komunikacji Modbus RTU. Za pomocą rejestrów Modbus Holding można wprowadzać dodatkowe ustawienia — na przykład zmienić kierunek regulacji z „od wysokich do niskich obrotów” na „od niskich do wysokich”.
 
Magazyny i środowiska przemysłowe
Do zastosowań logistycznych lub przemysłowych polecamy serię ITR-9. Regulatory te sterują silnikami jednofazowymi o maksymalnym natężeniu prądu do 10 A. Minimalną prędkość silnika można ustawić za pomocą wewnętrznego trymera znajdującego się na płytce PCB. Zintegrowany wyłącznik ON-OFF umieszczony jest z boku obudowy. W razie potrzeby można go dezaktywować. Obudowa przeznaczona jest do montażu natynkowego i oferuje stopień ochrony IP54, zabezpieczający przed pyłem i wilgocią.
Podobna seria ITRS9 wygląda niemal identycznie, ale została wyposażona w dwa dodatkowe wejścia do zdalnego sterowania (start-stop), jedno dodatkowe wyjście do sygnalizacji alarmów oraz możliwość monitorowania styków termicznych silnika (czujnik temperatury w uzwojeniach silnika wykrywający przegrzanie).
Serię SLM można uznać za regulatory ITR-9 z dodatkowym przełącznikiem na przednim panelu do sterowania oświetleniem.
 
Montaż na szynie DIN w szafach elektrycznych
Regulatory prędkości wentylatorów z serii DRX i DRY zostały zaprojektowane do instalacji w szafach elektrycznych na szynie DIN. Na przednim panelu znajdują się pokrętła do ustawienia żądanej prędkości wentylatora. Sterują one silnikami jednofazowymi o maksymalnym natężeniu 2,5 A.
Seria DRE oferuje komunikację Modbus RTU oraz interfejs z trzema przyciskami do ręcznego sterowania.

Elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów z wejściem analogowym
Dla zdalnego sterowania oferujemy elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów z analogowym wejściem 0–10 V. Wersje te nie posiadają wbudowanych przełączników sterujących — do ustawienia żądanej prędkości wentylatora wymagany jest zewnętrzny sygnał sterujący 0–10 V.
Sygnał analogowy jest zazwyczaj generowany przez zewnętrzny potencjometr lub czujnik HVAC. Przy 0 V silnik pracuje z minimalną prędkością, a wraz ze wzrostem sygnału do 10 V jego prędkość wzrasta, aż do osiągnięcia maksymalnych obrotów przy 10 V.

Regulatory do jednofazowych silników 230 V z regulacją napięciową:
Montaż natynkowy-Pierwsza grupa regulatorów z wejściem analogowym ma obudowę przeznaczoną do montażu na ścianie. Obudowa zapewnia stopień ochrony IP54, zabezpieczając przed wnikaniem wilgoci i zanieczyszczeń.Seria EVS to podstawowa wersja w tej grupie.
Seria EVSS oferuje dodatkowo:
  • wejście zdalnego włączania/wyłączania (ON-OFF),
  • wejście do monitorowania styków termicznych silnika (jeśli silnik je posiada)
  • W przypadku wykrycia przegrzania silnika, regulator przechodzi w tryb awaryjny, aktywuje wyjście alarmowe i zatrzymuje pracę silnika.


Montaż na szynie DIN w szafie elektrycznej
Ta grupa regulatorów z wejściem analogowym ma obudowę dostosowaną do montażu na szynie DIN. Ze względu na stopień ochrony IP20, konieczna jest instalacja wewnątrz szafy elektrycznej.
  • Seria MVS to wersja podstawowa.
  • Seria MVSS dodatkowo oferuje:
  • wejście zdalnego ON-OFF,
  • monitorowanie styków termicznych silnika.
W przypadku przegrzania, regulator wchodzi w tryb zabezpieczenia, aktywuje alarm i zatrzymuje silnik.

Regulatory do trójfazowych silników 400 V z regulacją napięciową:
  • Seria TVSS5 to elektroniczne regulatory z wejściem analogowym, przeznaczone do trójfazowych silników z regulacją napięciową.
  • Zawierają funkcję monitorowania TK, która chroni silnik przed przegrzaniem.
  • Obudowa umożliwia montaż na szynie DIN, a urządzenia te mogą sterować silnikami o maksymalnym natężeniu prądu 6 A.
 
 
Regulatory klimatyczne i wentylacyjne do szklarni
Sentera oferuje również elektroniczne regulatory prędkości wentylatorów z wbudowanym czujnikiem temperatury. Te urządzenia regulują prędkość jednofazowych silników w zależności od temperatury otoczenia. Zwykle są wykorzystywane do chłodzenia szklarni lub regulacji klimatu w pomieszczeniach do uprawy roślin. Wraz ze wzrostem temperatury, prędkość silnika rośnie. Poniżej ustawionej temperatury, prędkość silnika wynosi minimalną wartość lub silnik jest wyłączany.
 
Regulator klimatu do pomieszczeń uprawowych – seria GTEE1
Produkty z tej serii są dostarczane w pełni wstępnie okablowane, co umożliwia ich natychmiastowe użycie. Wyjście regulowane może być używane do sterowania prędkością wentylatora. W miarę jak temperatura otoczenia przekracza ustawioną wartość, prędkość wentylatora rośnie, aby zapewnić lepsze chłodzenie. Nieuregulowane wyjście może być używane do włączenia elementu grzewczego, jeśli temperatura otoczenia spadnie poniżej ustawionej wartości.
 
Regulator klimatu do szklarni – seria GTE
Regulatory z serii GTE regulują prędkość wentylatorów w celu zapewnienia chłodzenia. Gdy temperatura otoczenia przekroczy ustawioną wartość, prędkość wentylatora wzrasta, zapewniając większe chłodzenie.Wersja GTE-DT jest dostarczana w pełni wstępnie okablowana i gotowa do użycia od razu.
Wersja GTE-DM nie jest wstępnie okablowana (wymaga dodatkowego czujnika temperatury PT500), ale oferuje komunikację Modbus RTU, co ułatwia regulację ustawień. Możliwe jest zdalne sterowanie za pomocą komunikacji Modbus RTU.Seria GTE-1 umożliwia ustawienie punktu temperaturowego w zakresie 15-35 °C, natomiast seria GTE21 pozwala ustawić punkt temperaturowy w zakresie 5-35 °C.






 
Zgłoś błąd
Zaloguj się, aby poznać wszystkie funkcje strony!
Logowanie
Obowiązkowe(*)