Подстава?

на страницах сайта 

www.electrosad.ru

Наша главная беда в том, что техническими проблемами занимаются все (политики, менеджеры, переводчики, экономисты, юристы, военные) кроме инженеров — специалистов, которым положено этим заниматься.

 

Чиновники провозгласили очередную идею с претензией на национальную. Ее решение должно приблизить нашу жизнь к мировым стандартам, но у меня это вызывает устойчивое ощущение «дежавю».

 

 

Как только слышу об экономии энергии с помощью поголовной «замены лампочек накаливания на экономичные» и «отключении компьютеров и телевизоров от сети», сразу возникает ощущение очередной компании по рубке виноградников. После которой даже не пьющий контингент вынужден был надолго перейти на водку и другие не стандартизованные напитки, а некоторая его часть так и осталась их потребителями.

 

Что касается экономии электроэнергии за счет режима «Ожидания», то, конечно 1-3 Вт (около 2% от потребляемой мощности) с телевизора или ПК даст существенную экономию. Особенно, если умножить эти ватты на тысячи ТВ и ПК в небольшом населенном пункте, или сотни тысяч в большом, а уж миллионы ТВ и ПК по стране это уж совсем огромная экономия.

Так называемый режим «Ожидания» является не чьей-то прихотью, а необходимым на современном уровне развития техники. Без него становится невозможен «Умный дом» и удаленное управление и другие достижения современной техники.

Но, что самое интересное, все эти потери от включенных в розетку ТВ и ПК на порядки меньше, чем потери в системах, подающих к ним энергию.

И не по причине отсутствия сверхпроводящих кабелей, а по чисто техническим. Вообще, на мой взгляд, мысль о ликвидации режима ожидания ТВ и ПК должна возникать в нормальных умах только тогда, когда потребляемая в этом режиме мощность будет равна или больше этих неоправданных потерь.

 

(Известно что потери электрической мощности в России при передаче ее от генерирующих установок к потребителям составляет около 12%. Они определяются как большими расстояниями, так и чисто техническими требованиями. Последние заключаются в применяемом в высоковольтных сетях режиме "самоочищения" изоляции, когда загрязнения с их поверхности удаляются путем испарения теплом выделяющимся при проходящим поверхностных токов. Это проявляется в звуках потрескивания в области изоляторов в пасмурную погоду.)

 

Повсеместное применения экономичных лампочек и строительства заводов по их производству, то это более сложная история.

Экономичными объявлены два типа ламп, люминесцентные и светодиодные.

Все они, как ПК и ТВ имеют в качестве источника питания - импульсный источник питания, это создает дополнительные проблемы для энергетики, которые она пока решить не в состоянии. Это известная проблема роста уровня высокочастотных гармоник в сетях с большим количеством таких устройств. К росту ВЧ гармоник приводят именно импульсные источники питания, которых становится все больше в наших квартирах. Сейчас даже галогенные лампы питаются от них.

Все возникающие при этом эффекты подробно описаны в статье «Компьютер в нагрузку» О. Григорьева, которую можно найти по адресу: http://www.computerra.ru/offline/2002/472/22266/, опубликованной в журнале «Компьютерра» №472.

 

Поэтому не буду здесь говорить подробно об:

  • Искажениях синусоидального напряжения,

  • Лишних потерях в трансформаторах, возникающих при этом (хотя они могут перекрыть всю полученную экономию),

  • Ухудшении условий работы конденсаторов (в том числе компенсационных установках питающих сетей),

  • Необоснованных срабатываниях предохранителей,

  • Помехах в сетях телекоммуникаций.

Это все Вы можете узнать из этой статьи.

 

Несколько слов о проблемах энергетиков

Это связанные с увеличением, при таких нагрузках, токов протекающих по нулевому проводнику и вытекающих из него явлениях:

  1. Перегреве нулевого проводника,

  2. Возникающих, при повышенных токах в нулевом проводнике, разностях напряжений между потребителями.

 

С первой проблемой все ясно.

Нулевой проводник трехфазных линий, применяемых в сетях электрического питания объектов, имеет функции не связанные с передачей энергии, поэтому его диаметр всегда меньше ,чем диаметр фазового провода. Соответственно, его сопротивление выше силовой линии.

Когда по нулевому проводнику протекает ток, соизмеримый с силовой линией (фазой), что имеет место при высоком содержании гармоник, он греется, что приводит в лучшем случае к преждевременному старению изоляции, а в худшем, просто к выходу из строя кабеля.

 

Так же плохо обстоят дела и со второй проблемой,
которая родившись у энергетиков бьет в первую очередь по коммунальщикам.

В связи с тем, что мощность, потребляемая соседними объектами (например домами), различна, возникает разность напряжения между точками подключения нулевых жил питающих кабелей и подключенных к ним металлоконструкций объектов.

Это приводит к протеканию токов между этими объектами по токопроводящим средам. Чаще всего по увлажненным грунтам и связывающим объекты коммуникациям. Что вызывает электрохимическую коррозию металлоконструкций объектов (каркасы зданий, арматура ж-б конструкций, тех же самых коммуникаций). Именно это явление является основной причиной преждевременного износа наших коммунальных коммуникаций водоснабжения.

Эта проблема имеет место уже при существующем уровне находящегося в пользовании населения бытовых приборов с импульсными источниками питания, и будет усугубляться при их дальнейшем наращивании. Мне известен случай, когда кабель связи соединяющий два дома просто расплавился по этой причине.
 

Существует еще одна на менее важная проблема — экологическая.

Сами по себе люминесцентные лампы и тем более экономичные являются сложными в утилизации устройствами, потому что содержат ртуть, свинец, кадмий, редкоземельные элементы. Все это высоко токсичные вещества. Тем более, что их колбы, изготовленные из стекла требуют особых условий транспортировки в силу своей хрупкости. В результате их разрушения в окружающую среду может попасть ртуть, содержащаяся в колбе.

Пускорегулирующие устройства экономичных ламп и светодиодные лампы, с их электронными схемами питания, кроме того содержат свинец, кадмий и много других химических элементов, применяемых при производстве электронных компонентов. Для их сбора и утилизации надо создавать систему, затраты на которую буду настолько велики, что будет трудно назвать эти осветительные приборы «экономичными». Эти затраты не получится переложить на коммунальные хозяйства, стоимость услуг которых и так превышает все мыслимые величины.

Здесь следует сказать об обычных люминесцентных светильниках в том числе и некачественных экономичных лампах. Они имеют повышенный уровень пульсаций светового потока, что приводит к быстрой утомляемости глаз и ухудшению зрения. Отрицательное влияние на глаза, так же оказывает избыточная яркость экономичных ламп и невозможность регулирования яркости светильников с экономичными люминесцентными лампами.

 

энергетики не готовы к работе со сложными нагрузками - не только в части обеспечения качества напряжения, но и учета потребляемой мощности.

Но у энергетиков есть еще несколько не менее важных проблем связанных с питанием нагрузок с импульсными блоками питания, таких как:

  • Компьютеров,
  • Телевизоров и муз. центров,
  • Экономичных, светодиодных и галогенных лампочек,
  • Других устройств которых становится все больше.

 

Необходимы приборы учета (счетчики активной энергии!) работающие с маломощными нагрузками (Например электромеханический счётчики СЭТ1 - имеет пороговый ток 12,5/25 ма, а старые модели еще больше).  Маломощные нагрузки типа зарядного устройства для сотового телефона или маломощную экономичную лампочку такой счетчик просто не почувствует. Для этого необходимы высокочувствительные счетчики, а это повсеместная замена устаревших.

Такие счетчики есть в выпускаемой номенклатуре, но, как правило, они дорогие, за счет широкого и необходимого только энергетикам функционала. Они предназначены скорее для установки в качестве объектовых, а не квартирных или офисных счетчиков.

 

Что это за функционал?

 

Функциональные возможности электросчетчика ПСЧ-3ТМ.05

Счетчики могут эксплуатироваться автономно или в составе автоматизированных систем:

  1. контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ);
  2. диспетчерского управления (АСДУ)

 

Счетчики могут использоваться как регистраторы утренних и вечерних максимумов мощности по каждому массиву профиля с использованием двенадцатисезонного расписания.
Счетчики могут использоваться как четырехквадрантные измерители или датчики (с учетом направления и угла сдвига фазы между током и напряжением в каждой фазе сети) мгновенных значений физических величин, характеризующих трехфазную сеть:

  • активной, реактивной и полной мощности (по каждой фазе и сумме фаз);
  • фазных напряжений;
  • токов в линиях;
  • коэффициента мощности (по каждой фазе и сумме фаз);
  • частоты сети.

    Счетчики могут использоваться как измерители показателей качества электрической энергии согласно ГОСТ 13109-97 по параметрам установившегося отклонения частоты сети и с худшей погрешностью по параметру установившегося отклонения фазных напряжений.
    Счетчики позволяют формировать сигналы индикации превышения программируемого порога мощности на четырех конфигурируемых испытательных выходах.
    Счетчики ведут журналы событий, журналы показателей качества электричества, журналы превышения порога мощности и статусный журнал.
    Счетчики обеспечивают возможность программирования, перепрограммирования, управления и считывания параметров и данных через интерфейсы связи RS-485 и оптический порт.

 

Это, так называемые, счетчики полной энергии, которые измеряют полную мощность. Если коротко, они позволяют анализировать поведение нагрузки, ее характер и величины активной и реактивной составляющей тока, оценивать качество подаваемой энергии. А некоторые даже позволяют дистанционно считывать показания, управлять режимом работы и ограничивать нагрузку. Они предназначены для работы в системах дистанционного контроля и управления энергосистем.

Это скорее инструмент энергетиков, чем прибор учета (учет расхода эл.энергии это только часть их функций).

Они измеряют:

активную (P - ВА) мощность,

реактивную (Q - ВАР)

полную мощность (S).

Полная мошность:

S=(P2+Q2)1/2

 

Активную мощность потребляете Вы, а реактивная мощность в цепи определяется как характером Вашей нагрузки, так и качеством подаваемого Вам напряжения.  Чем больше реактивная мощность в сети тем хуже качество электрической энергии. В случае низкого качества подаваемого вам напряжения при установленном счетчике полной энергии Вы начинаете оплачивать и то что вы не потребляете.

Тут возникает юридическая (финансовая) коллизия и карты в руки юристов и защитников потребителей.

Энергетики питают Вас некачественной энергией, а Вы вынуждены платить за ее низкое качество дополнительно.

Например установка счетчика полной мощности приводит к увеличению оплаты примерно на 25%, даже у бабушки - пенсионерки у которой не то что экономичной лампочки или компьютера в квартире нет, да и телевизор то старый. (Пересказ ситуации описанной в одной из телевизионной программ в г. Белгороде)

Похоже она уже начала оплачивать некачественную энергию.

Качество эл. энергии с помощь хорошо и давно известных приемов энергетики поддерживать в состоянии, тем более эти установки присутствуют в составе распределительных устройств.

А вот выполняют ли они свои функции это вопрос.

 

Заключение

Любое дело надо делать взвесив все за и против, в том числе посчитав затраты и полученную выгоду в целом по проекту. Затраты по его выполнению и решению сопутствующих проблем в России, могут оказаться много выше полученных выгод. Для широкого применения устройств с импульсными блоками питания, в том числе и энергосберегающих ламп, необходимо решить уже существующие проблемы сетей подачи питания потребителям, их поддержания на современном уровне и в безопасном для окружающих объектов состоянии.

 

Но уже сейчас можно:

  • Использовать, а рачительные потребители так и делают, экономичные осветительные приборы в местах, где нет рабочих мест и постоянно находящихся людей.

  • Доработать осветительные сети помещений где находится персонал в соответствии с требованиями СниП и других нормативных документов.

  • В бытовых помещениях использовать экономичные осветительные приборы в составе многоламповых светильников (люстр) из соотношения: одна экономичная на 3-5 ламп накаливания. Используя экономичные лампы для дежурного освещения помещения.

И рекомендация для тех, кто предлагает применения этих электроосветительных приборов и выделяет под это деньги: вместе с проектированием заводов для их производства сразу проектируйте и цеха по их утилизации, специальные транспортные средства и контейнеры для транспортировки опасных отходов и все, что необходимо для их эксплуатации. И вы увидите, что так называемые экономичные лампы, не настолько уж экономичны.

А экономить можно, в первую очередь на обогреве улицы, круглосуточно работающих осветительных приборах....  Думаю, каждый прочитавший эти строки сможет пополнить этот список. В результате постоянной работы по приведению нашей энергетики к мировым нормативам, экономия будет много больше, чем от очередной компании.

Ссылки на Европу в этом вопросе просто неуместны, в их сетях, выполненных по другим стандартам, описанные проблемы пока не возникают.

А энергетикам надо срочно решать свои проблемы (в том числе и создаваемые современными нагрузками) и не перекладывать их решение на потребителей. Если ничего не предпринимать, пройдет немного времени и решить их будет еще сложнее.

 

Но если возложить на  население, и без того не больно богатое, все расходы связанные с приобретением дорогих экономичных ламп, модернизацией электрических сетей и заменой приборов учета и сбор и утилизацию опасных веществ - то это останется очередной не законченной компанией на которой погреет руки узкий круг населения России.

 

 

Литратура:

1. ГОСТ 13109-97 . Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

2. «Компьютер в нагрузку» О. Григорьева, опубликованной в журнале «Компьютерра» №472.

октябрь 2009 г.

 

Яндекс.Метрика

<<назад>> <<в начало>> <<на главную>>

Попасть прямо в разделы сайта можно здесь:

/Неизвестный процессор/Охлаждение ПК/Электроника для ПК/Linux/Проекты, идеи/Полезные советы/Разное/
/
Карта сайта/Скачать/Ссылки/Обои/Форум/Каталог/

При полном или частичном использовании материалов ссылка на "www.electrosad.ru" обязательна.
Ваши замечания, предложения, вопросы можно отправить автору через
гостевую книгу или почтой.

Copyright Sorokin A.D.©

2002 - 2012