I variatori di tensione a taglio di fase adatti a regolare la velocità di ventilatori sono del tipo per carico induttivo, dotati di trimmer per regolare la tensione minima d’alimentazione e provvisti di circuito in grado di mantenere simmetrica la forma d’onda anche quando viene parzializzata a valori di tensione molto bassi.
Una prima limitazione di questo sistema è costituita dal rumore introdotto nel motore che ne vincola l’uso ad applicazioni industriali dove è mascherata dal rumore di fondo o da quello dell’aspirazione.
Un secondo limite è rappresentato dalla potenza che non supera in genere 0,6 kW in monofase e 1 kW in trifase.
Di contro i vantaggi della regolazione elettronica a taglio di fase rispetto quella con autotrasformatore azionato da commutatore sono di minore peso e ingombro, regolazione continua.
In figura 6 è riportato lo schema di collegamento di un regolatore da incasso a controllo di fase per agitatori installati in ambienti industriali o aspiratori da muro o da condotto, con potenza da 40 a 160 W.
L’agitatore, quasi mai inserito nella dotazione base del capitolato elettrico residenziale, viene installato successivamente (seconda installazione) e pertanto al relativo regolatore sono richiesti ingombro uguale a quello dell’interruttore presente nel punto di comando, un solo modulo quindi e alimentazione tramite il solo conduttore di fase.
Il costruttore fornisce in genere prescrizioni di compatibilità tra diversi tipi di ventilatori e regolatori.
Per applicazioni o abbinamenti diversi da quelli consigliati è necessario esaminare in proprio la compatibilità tra variatore e motore verificando che:
-
la forma d’onda sia simmetrica e priva di picchi;
-
la corrente efficace non superi i dati di targa né del regolatore né del motore (quest’ultimo lavora in scorrimento);
-
la temperatura del motore non superi, durante la regolazione, quella che si ha nel funzionamento a tensione piena (riducendo la velocità si riduce anche la ventilazione).
Per potenze elevate, maggiori di 0,6 kW in monofase e 1 kW trifase, la regolazione della velocità di ventilatori con variatori a taglio di fase è sconsigliata.
In alternativa si propongono:
- motori asincroni a doppia gabbia, ad alto scorrimento, caratterizzati da coppia massima a motore fermo;
-
avviatori ad autotrasformatore che vengono descritti nel paragrafo successivo;
- regolatori a variazione di frequenza2 o inverter, capaci di regolare la velocità di qualsiasi tipo di carico di qualsivoglia potenza, il cui principio di funzionamento è schematizzato in figura 7.
2Sono solitamente capaci di agire su entrambi i parametri di regolazione della velocità, tensione e frequenza.