Можно ли диммер использовать для вентилятора

Нередко в домашнем хозяйстве требуется установка регулятора скорости вращения вентилятора. Сразу следует отметить, что обычный диммер для регулировки яркости освещения не подойдет для вентилятора. Современному электродвигателю, особенно асинхронному, важно иметь на входе правильной формы синусоиду, но обычные диммеры для освещения искажают ее довольно сильно. Для эффективной и правильной организации регулировки скорости вентиляторов необходимо:

1. Использовать специальные регуляторы, предназначенные для вентиляторов.
2. Учитывайте, что эффективно и безопасно регулировке поддаются только специальные модели асинхронных электромоторов, поэтому перед покупкой узнавайте из технических характеристик о возможности регулировки числа оборотов методом понижения напряжения.

Способы регулировки скорости вращения бытовых вентиляторов

Существует достаточно много различных способов регулировки частоты вращения вентилятора, но практически применяются в домашних условиях только два из них. В любом случае Вы сможете только понизить число оборотов вращения двигателя только ниже максимально возможной по паспорту к устройству.

Разогнать электродвигатель возможно только с использованием частотного регулятора, но он не применяется в быту, потому что у него высокая как собственная стоимость, так и цена на услугу по его установке и наладке. Все это делают использование частотного регулятора не рациональным в домашних условиях.

К одному регулятору допускается подключение нескольких вентиляторов, если только их суммарная мощность не будет превышать величину номинального тока регулятора. Учитывайте при выборе регулятора, что пусковой ток электродвигателя в несколько раз выше рабочего.

Способы регулировки вентиляторов в быту:

1. С использованием симисторного регулятора скорости вентилятора- это самый распространенный способ, позволяющий постепенно увеличивать или уменьшать скорость вращения в пределах от 0 до 100 %.
2. Если электродвигатель вентилятора на 220 Вольт оборудован термозащитой (защитой от перегрева), тогда для управления оборотами применяется тиристорный регулятор.
3. Наиболее эффективным методом регулировки скорости вращения электродвигателя является применение моторов с несколькими выводами обмоток. Но многоскоростные электродвигатели в бытовых вентиляторах Я пока не встречал. Но В интернете можно найти схемы подключения для них.

Очень часто электродвигатель гудит на низких оборотах при использовании первых двух методов регулировки- старайтесь не эксплуатировать долго вентилятор в таком режиме. Если снять крышку, то при помощи находящегося под ней специального регулятора, Вы сможете, его вращая, установить нижний предел частоты вращения мотора.

Можно ли светодиодные лампы использовать с диммером

Да и вообще, какие осветительные приборы совместимы с регуляторами?

Варианты схем подключения диммера к различным типам ламп, видео.

Лампы накаливания

Самый беспроблемный вариант. Единственное ограничение – по мощности. Суммарная мощность светильника (а это может быть и 300Вт и 500Вт) не должна превышать возможностей диммера.

Газоразрядные лампы – несовместимы!

Это относится не только к обычным люминесцентным трубкам из офисных «Армстронгов». Всеми любимые спиральные «экономки» тоже светятся от дуги в парах ртути. При уменьшении напряжения, яркость действительно начнет снижаться, затем лампа погаснет. И с большой долей вероятности больше не засветится.

Светодиоды

С учетом популярности этих источников света – больной вопрос. Однозначного ответа нет. Некоторые лампы диммируемые, остальные – нет.

Чтобы понять, почему полупроводниковый прибор (светодиод) не всегда меняет яркость с помощью диммера, разберемся в конструкции лампы. Что скрывается за привычным внешним видом? В отличие от вольфрамовой нити в лампе накаливания, светодиоды не подключаются напрямую к источнику питания 220 вольт. Внутри каждой лампы есть блок питания (источник тока, т.н. драйвер). Именно он управляет яркостью свечения кристалла светодиода. Причем этот источник света регулируется плавно от нуля до полной яркости.

Популярное: Какой подкатной домкрат выбрать на 2 т или 3 т?

Если вы приобретаете готовый светильник с регулятором – наслаждайтесь комфортом. А вот при покупке простой лампы Е27 на светодиодах, надо ознакомиться с паспортными данными.

Функция диммирования отмечена в описании. Если внутренний блок питания (драйвер) позволяет регулировать яркость извне – лампа будет стоить дороже.

Способы регулировки скорости вращения бытовых вентиляторов

Существует достаточно много различных способов регулировки частоты вращения вентилятора, но практически применяются в домашних условиях только два из них. В любом случае Вы сможете только понизить число оборотов вращения двигателя только ниже максимально возможной по паспорту к устройству.

Разогнать электродвигатель возможно только с использованием частотного регулятора, но он не применяется в быту, потому что у него высокая как собственная стоимость, так и цена на услугу по его установке и наладке. Все это делают использование частотного регулятора не рациональным в домашних условиях.

К одному регулятору допускается подключение нескольких вентиляторов, если только их суммарная мощность не будет превышать величину номинального тока регулятора. Учитывайте при выборе регулятора, что пусковой ток электродвигателя в несколько раз выше рабочего.

Способы регулировки вентиляторов в быту:

1. С использованием симисторного регулятора скорости вентилятора- это самый распространенный способ, позволяющий постепенно увеличивать или уменьшать скорость вращения в пределах от 0 до 100 %.
2. Если электродвигатель вентилятора на 220 Вольт оборудован термозащитой (защитой от перегрева), тогда для управления оборотами применяется тиристорный регулятор.
3. Наиболее эффективным методом регулировки скорости вращения электродвигателя является применение моторов с несколькими выводами обмоток. Но многоскоростные электродвигатели в бытовых вентиляторах Я пока не встречал. Но В интернете можно найти схемы подключения для них.

Следующее поколение – электронный диммер

Принципиальной разницы в подходе нет. Остатки мощности по-прежнему уходит в атмосферу в виде тепла. То есть, приглушая яркость освещения, вы не экономите электроэнергию, а лишь добавляете комфорта.

Однако электронные диммеры работают по бесконтактному методу, точнее движок переменного резистора вынесен в слаботочную зону. Больше нет искрящего шкрябания по виткам проволоки, маломощный резистор управляет электронным ключом – тиристором. Мощность (напряжение) снижается в полупроводниковом кристалле, плавно и точно. Лишняя энергия рассеивается через радиатор. Есть разные схемы электронных диммеров, наиболее дорогие построены на симисторах. Такие приборы немного экономят электроэнергию, до 20%. Учитывая изначально высокую стоимость качественных регуляторов – покупать их стоит лишь для обеспечения комфорта.

На современных диммерах ручка-крутилка практически не используется. Поскольку вся схема электронная – применяются сенсоры.

Есть и регуляторы с дистанционным пультом. Как подключить такой диммер? Никаких особенных схем. Регулятор устанавливается вместо выключателя, или после него. Комнатные устройства имеют такой-же форм фактор, как и остальные коммутационные приборы: розетки, выключатели. Самый востребованный вариант – клавиша и регулятор в одном корпусе.

Схема подключения симисторного или тиристорного регулятора скорости вентилятора

Практически во всех регуляторах стоят внутри плавкие ставки, защищающие их от токов перегрузки или короткого замыкания, при возникновении которых она перегорает. Для восстановления работоспособности необходимо будет заменить или отремонтировать плавкую ставку.

Подключается регулятор довольно просто, как обычный выключатель. На первый контакт (с изображением стрелки) подключается фаза от электропроводки квартиры. На второй (с изображением стрелки в обратном направлении) при необходимости подключается прямой вывод фазы без регулировки. Он используется для включения, например дополнительно освещения при включении вентилятора. На пятый контакт (с изображением наклонной стрелки и синусоиды) подключается фаза, отходящая на вентилятор.

При использовании такой схемы необходимо использовать для подключения распределительную коробку, с которой Ноль и при необходимости Земля заводятся напрямую на вентилятор, минуя сам регулятор, для подключения которого понадобится всего-то 2 провода.

Но если распределительная коробка электропроводки находится далеко, а сам регулятор стоит рядом с вентилятором, тогда рекомендую использовать вторую схему. На регулятор приходит кабель электропитания, а затем с него уходит сразу на вентилятор. Фазные провода подключаются аналогично. А 2 нуля садятся на контакты № 3 и № 4 в любой последовательности.

Подключение регулятора скорости вращения вентилятора довольно просто сделать и своими руками, не вызывая специалистов. Обязательно изучите и всегда соблюдайте правила электробезопасности- работайте только на обесточенном участке электропроводки.

Для регулирования скорости вращения однофазных электродвигателей на напряжение питания 220 В применяются 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 двигателем.

Например, в описании диммера 300W фирмы Eljo (Швеция) указано: индуктивная и емкостная нагрузка (обычные трансформаторы, флуоресцентные лампы и электродвигатели) не могут работать с данными диммерами.

Но сначала разберемся, как диммер работает

Электроприбор имеет определенную мощность. Она выражается в громкости звучания, скорости вращения, яркости освещения. Например – лампа накаливания. При подаче напряжения (соответствующего параметрам), потребитель получает заданную яркость.

Это интересно:

Потребность в регулировке яркости освещения существовала задолго до появления регуляторов освещения. В старых квартирах практиковалась установка двойных выключателей и трех-рожковых люстр. Одна клавиша включала одну лампу, вторая клавиша – две лампы. В итоге получается своеобразный ступенчатый диммер на три уровня яркости.

Для плавной регулировки уровня свечения, необходимо менять основной параметр – напряжение. Это отлично работает на лампах накаливания, яркость можно уменьшать практически до нуля.

А каким образом реализовать это на практике?

Самый эффективный способ – авторансформатор. Более привычное название «ЛАТР». Напряжение регулируется контактным бегунком, который движется поперек витков вторичной обмотки. Плавность и точность выше всяких похвал. При этом практически нет потерь – КПД как у обычного трансформатора. Однако, бытовой диммер из такого громоздкого аппарата не выдерживает никакой критики.

Как еще можно плавно понизить напряжение?

Используя закон Ома – с помощью резистора (в нашем случае переменного). Собственно, первые образцы именно так и выглядели. Поскольку при подключении ламп накаливания мощностью 60 или 100 Вт, токи для резисторов были нешуточными, использовались проволочные конструкции на керамических изоляторах (по совместительству рассеивателях тепла).

Напряжение действительно снижалось, регулировка была плавной, но куда девалась «лишняя» мощность? В отличие от применения трансформатора, перераспределения энергии не происходит, поэтому излишки рассеиваются в виде тепла. Это крайне неэффективная схема подключения диммера. Регуляторы искрили, перегревались и быстро выходили из строя.

Популярное: Подключение однофазного счетчика электроэнергии

Диммеры, их различие.

Подключив в схему освещения такой прибор, достигают дополнительных вариантов регулирования световым потоком. Рассматриваются два типа устройств, отличающихся между собой следующим.

• Пассивные. Его конструкция, собранная из переменных резисторов, потенциометров и реостатов. Она несложная и простой способ регулирования. Однако, из-за большой потери мощности сказывается низкая эффективность.
• Активные, собранные на полупроводниках. Они разделены на подгруппы. Аналоговые, поддерживающие стабильно уровень тока выхода при малой потере напряжения.
• Импульсные. Это современные устройства, в которых отсутствуют недостатки аналоговых диммеров. Они эффективны при управлении уровнем свечения сд лент. Потери самого устройства в импульсном режиме будут минимальными из-за применения функций импульсной модуляции (ШИМ).

Принцип работы ШИМ заключён в изменении продолжительности рабочей части периода тока, и длительности подачи его к нагрузке. Имеется в виду часть периода, отмечаемого максимумом. Эта ширина импульса, изменяемая по величине до 100%. Она влияет на величину, подаваемого напряжения к источнику света. Выходной ток стабильный на оптимальном уровне. Много-спектральный состав светового потока не изменяется. Рассеиваемая мощность соответствует требуемому параметру.

Такой регулятор используют в схемах с компьютером и цифровым управлением освещения.

Может Вас заинтересует статья Светодиодная лента как подключить?

Однако, при небольшом уровне яркости повышенное мерцание является его недостатком. Это сказывается в устройствах, собранных из дешёвых комплектующих деталей.

Авторизация

Данный диммер позволяет управлять нагрузками, подключенными в промышленную сеть 220В мощностью до 2-х КВт с помощью контроллера Arduino. Есть библиотеки для Arduino и ESP8266. С некоторыми ограничениями можно использовать диммер с мини-компьютерами Raspberry Pi, Orange Pi и др. Разработано и изготовлено в Украине!

Так как проект «живой» и разработчики постоянно работают над его развитием – следите за анонсами выхода обновлённых библиотек!

Применение:

• Управление освещением
• Управление двигателями
• Управление силовыми нагревателями и т. д.

Характеристики:

• Напряжение: до 280VAC 50Гц (600V Peak voltage)
• Рекомендуемая мощность без радиатора: до 150Вт
• Рекомендуемая мощность с радиатором: от 150Вт до 2000Вт
• Максимальная мощность с радиатором: до 3000Вт
• Напряжение падения на ключе 1В ±0,1В
• Размер платы всего 50мм х 25мм

Преимущества:

• Удобная компоновка платы: небольшой размер (50*25)
• 4 крепежных отверстия по периметру
• Силовой ключ направлен в сторону боковой грани, что позволяет использовать радиатор любого размера и формы в зависимости от мощности (если он нужен)

Интерфейс:

Программные ограничения:

Для контроля фазы использовать только D2 (порт M2 диммера подключать к порту D2 АРДУИНО)!!!

Не использовать пины D9 и D10 для ШИМ Analog.Write()!!! только цифровой выход/вход digitalWrite() и digitalRead()

Методы управления (библиотечные функции)

1) Твердотельное реле с котролем перехода через ноль

Данный метод реализован с помощью библиотечной функции SSR_switch – это полная реализация твердотелого реле (SSR) С КОНТРОЛЕМ ПЕРЕХОДА ЧЕРЕЗ НОЛЬ.

Такое реле выгодно отличается от обычного тем, что оно включает нагрузку синхронно с переходом переменного сетевого напряжения через ноль, чтобы избежать скачка тока на реле, от чего чаще всего реле БЕЗ контроля перехода через ноль и выходят и строя.

2) Традиционное симисторное диммирование («сечение полуволн»)

Данный метод реализован с помощью библиотечной функции Value – работает по принципу обычного симисторного диммера, где регуляция мощности происходит путем «отсекания» от синусоиды части тока. Таким образом уменьшается действующее напряжение на выходе, а с ним и выходная мощность.

Подходит для управления освещением и моторами.

Не рекомендовано для управления очень мощными нагрузками.

3) Димминг полуволнами

Данный метод реализован с помощью библиотечной функции Heater — это метод управления мощностью для силовых нагревателей или других высокоинерционных нагрузок. Отличается от обычного диммирования с помощью функции Value как в примере AC_Dimmer_FADE тем, что включения и выключения нагрузки происходят синхронно с переходами через ноль. Это обеспечивает более надежную работу устройства с очень мощной нагрузкой подобно как функция SSR_switch.

НЕ ПОДХОДИТ для управления освещением и двигателем, так как здесь очень большой период диммирования для обеспечения надежности при работе с высокомощными нагрузками, поэтому когда подключить лампочку и попробовать управлять ею с помощью функции Heater она БУДЕТ МЕРЦАТЬ

Примеры использования всех перечисленных методов управления есть в библиотеке, ссылка на которую представлена ниже.

Версия библиотеки 2.0:

1. Реализована возможность одновременной работы нескольких устройств (до 5 шт с возможностью увеличения их количества).
2. Все библиотечные функции работают в неблокирующем режиме.
3. Добавлено подсвечивание функций в библиотеке среды программирования Arduino IDE
4. Добавлен пример скетча трёхканальной работы диммера с потенциометрами где каждый диммер можно независимо регулировать при помощи своего потенциометра.
5. Исправлены мелкие ошибки

Видео работы обновлённой библиотеки:

Ссылки:

• библиотека