Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью saving box

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

В наше время, когда с каждым годом стоимость электроэнергии только растет, все более актуальным стает вопрос о том, как сэкономить на оплате за потребленную электроэнергию. В связи с этим в интернете, по телевизору, в газетах или в магазинах часто попадается объявление о продаже чудо-прибора, который способен значительно, вплоть до 30%, сэкономить количество потребляемой электроэнергии.

По заявлению производителей суть экономии при помощи данного прибора очень проста — достаточно просто включить его в любую розетку и тут же начнется процесс экономии.

Продавцы данных приборов каждый раз придумывают новые уловки, дабы привлечь максимальное количество покупателей своей продукции.

Например, в интернете можно увидеть баннер с громким заявлением о том, что власти государства вводят запрет на продажу приборов для экономии электроэнергии и остается мало времени, чтобы успеть его приобрести.

И тут же приводится якобы огромная скидка — мол спешите приобрести данный прибор по смешной цене, со скидкой чуть ли не 70%.

В данном случае интернет-пользователь решает узнать, что из себя представляет данный прибор, и, кликнув по рекламе, тут же попадает на статью, в которой описаны якобы реальные цифры — количество потребляемой электроэнергии с применением данного прибора и без. Очевидно, что статья заказная и преимущества прибора уж очень ярко описаны и преувеличены. Цель данных статей — создать у потенциального покупателя впечатление о том, что он нашел действительно стоящую вещь.

Для большей правдоподобности приводятся отзывы о приборе для экономии электроэнергии от счастливых покупателей данного устройства. В основном пишут о том, насколько удалось снизить платежки за оплату услуг электроснабжения.

Данные отзывы, как правило, не являются реальными и в большинстве случаев пишутся одним человеком — реализатором данного товара. Либо же данные отзывы попросту покупают, то есть реальные люди за деньги пишут отзыв с ранее оговоренным содержанием.

Компенсация реактивной мощности в быту с помощью Electricity Saving Box

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Прежде всего, нужно разобраться, а нужно ли вообще компенсировать реактивную электроэнергию в быту? В квартирах и частных домах устанавливают однофазные или трехфазные приборы учета, которые учитывают количество потребляемых кВт*ч — то есть количества потребленной активной составляющей электрической энергии. Данные приборы учета не учитывают количество потребляемой реактивной составляющей электроэнергии. То есть бытовые потребители оплачивают исключительно за потребленную активную электрическую энергию. 

Во-вторых, в быту количество протекаемой по электропроводке реактивной составляющей электроэнергии небольшое. То есть можно сделать вывод, что вопрос о компенсации реактивной электроэнергии в быту можно вообще не рассматривать по причине неактуальности. То есть даже если допустить, что прибор действительно компенсирует реактивную мощность, в быту такая функция абсолютно бесполезна.

Прибор для экономии электроэнергии Electricity Saving Box – что кроется внутри корпуса?

Стоит отметить, что дизайн подобных чудо-устройств действительно внушает доверие. Покупателю представлен не простой кирпич, а стильный блок необычной формы. Но, как говорится, внешность бывает обманчива – внутри прибора не нашлось ни одного элемента, который бы, как заявляют продавцы, позволил бы сэкономить хоть какое-то количество электроэнергии.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

На фото видно, что никаких, как утверждают продавцы приборов, секретных разработок, внутри нет. Все содержимое прибора — банальная схема питания светодиодов от электросети 220 В. Ниже приведем принципиальную схему Electricity Saving Box.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Казалось бы, как можно так долго вводить людей в заблуждение, продавая, по сути, бесполезное устройство? На форумах в интернете скопилась масса негативных отзывов от покупателей подобных устройств.

И тут производители подобных устройств придумали еще одну уловку, распространяя информацию о том, что есть подделка, но существует реально рабочее устройство для экономии электрической энергии.

В качестве якобы аргумента они приводят следующее фото.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Справа, якобы реально рабочее устройство, а слева подделка. И у потенциальных покупателей закрадываются сомнения, а вдруг и правда, это реально рабочее устройство. Человек, не имеющий представления о том, как выглядят те или иные компоненты схем, покажется, а вдруг эта схема действительно рабочая и позволяет сэкономить электроэнергию.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving BoxВообще если взять любой прибор для экономии электроэнергии и посмотреть на его паспорт, то можно увидеть достаточно интересные вещи. Сразу в глаза бросается номинальная мощность прибора, которая составляет 15 000 Вт. То есть производители указали, что по данному прибору в процессе якобы экономии электроэнергии, может протекать нагрузка величиной 15 кВт. Путем несложных вычислений определяем, что данной мощности соответствует ток нагрузки значением чуть более 68 А! Это что-то фантастическое. Или как говорят продавцы данных устройств — секретные разработки, передовые технологии.

Во-первых, сам прибор и нескольких ампер нагрузки не выдержит, его электронная схема, как уже мы выяснили, предназначенная для питания светодиодов, потребляет меньше одного Ватта.

Во-вторых, сам прибор включается в розетку, номинальный ток нагрузки которой, как правило, не более 16 А.

То есть можно сделать вывод, что при создании подобных приборов руководствуются таким принципом — чем больше нулей написать, тем лучше.

Что примечательно, цена данного прибора колеблется в диапазоне от нескольких долларов до нескольких десятков. Появляются в продаже и трехфазные устройства, которые включают в трехфазную сеть.

Данные устройства могут значительно отличаться внешне от однофазных, но, по сути, это то же самое бесполезное устройство, единственная рабочая функция которого — свечение одного или нескольких светодиодов.

Безусловно, приведенные в статье аргументы в отношении бесполезности данного устройства являются очевидными и для людей, которые хоть мало-мальски разбираются в электротехнике, могут показать излишними.

Но есть много людей, которые не разбираются в элементарных вещах, которые могут купиться на красочные описания, доводы и комментарии якобы счастливых обладателей устройств экономии электроэнергии.

То есть цель данной статьи — оградить людей от мошенничества чистой воды.

P. S. Наверняка найдутся люди, которых содержание данной статьи вызовет сомнения. В таком случае единственный выход — убедиться в бесполезности прибора на личном опыте. Но уверяю, что ничего, кроме разочарования и выброшенных на ветер денежных средств, вы не получите.

Описанный выше прибор для экономии энергии может иметь и другое название – Energy Saver, SmartBox, SberBox, Pover Saver и т.д. Не стоит питать иллюзий, что другой дизайн, название и различные рекламные крючки поменяют суть – перед вами все тот же обман.

Если вы действительно хотите платить меньше за электричество, то вам следует изучить такой вопрос, как энергосбережение. Волшебных приборов нет, хотите сэкономить – экономьте в буквальном смысле этого слова.

В следующей публикации мы рассмотрим вкратце принцип экономии электроэнергии в быту путем реализации простых мер.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Рекламные трюки продавцов бытовой техники для экономии электроэнергии

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

«Saving Box» — так называется один из предлагаемых приборов. О них уже писалось в статье «Приборы для экономии электроэнергии: миф или реальность?». Пришла пора продолжить тему на примере конкретной модели, объяснив более подробно:

  • что такое реактивное сопротивление;
  • каким образом создается активная и реактивная мощность;
  • как осуществляется компенсация реактивной мощности;
  • на основе чего работают компенсаторы реактивной мощности и устройство для экономии электроэнергии.

Людям, купившим такое устройство, приходит по почте посылка с красивой коробочкой. Внутри расположен элегантный пластмассовый корпус с двумя светодиодами на лицевой стороне и вилкой для установки в розетку — с обратной.

Читайте также:  Как заменить электропроводку после проведенного ремонта

Чудо-прибор для экономии электроэнергии (для увеличения нажмите на рисунок):

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

На приложенной фотографии показаны заявленные производителем характеристики: 15000 Вт при напряжении в сети от 90 до 250 В. Оценим их с точки зрения электрика-практика по приведенным под картинками формулам.

При наименьшем указанном напряжении такое устройство должно пропускать через себя ток 166,67 А, а при 250 В — 60 А. Сравним полученные расчеты с нагрузками сварочных аппаратов переменного напряжения.

Ток сварки для стальных электродов диаметром 5 мм составляет 150÷220 ампер, а для толщины 1,6 мм достаточно — 35÷60 А. Эти рекомендации есть в любом справочнике электросварщика.

Вспомните вес и габариты сварочного аппарата, который варит электродами 5 мм. Сравните их с пластмассовой коробочкой, величиной с зарядное устройство мобильного телефона. Подумайте, почему от тока 150 А плавятся стальные электроды 5 мм, а остаются целыми контакты вилки этого «прибора», да и вся проводка в квартире?

Чтобы понять причину такого несоответствия, пришлось вскрыть корпус, показав «внутренности» электроники. Там кроме платы для подсветки светодиодов и предохранителя размещена еще одна пластиковая коробочка, для бутафории.

Внимание! В этой схеме отсутствует устройство для экономии электроэнергии или ее компенсации.

Неужели обман? Попробуем разобраться с помощью основ электротехники и действующих промышленных компенсаторов электроэнергии, работающих на предприятиях энергетики.

Принципы электроснабжения

Рассмотрим типовую схему подключения к генератору переменного напряжения потребителей электричества, как маленький аналог питающей электросети квартиры. Для наглядности его характеристик индуктивности, емкости и активной нагрузки показаны обмотка трансформатора, конденсатор и ТЭН. Будем считать, что они работают в установившемся режиме при прохождении по всему контуру тока одной величины I.

Электрическая схема (для увеличения нажмите на рисунок):

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Здесь энергия генератора с напряжением U распределится составными частями на:

  • обмотку индуктивности UL;
  • обкладки конденсатора UC;
  • активное сопротивление ТЭН UR.

Если представить рассматриваемые величины векторной формой и выполнить их геометрическое сложение в полярной системе координат, то получится обыкновенный треугольник напряжений, в котором величина активной составляющей UR по направлению совпадает с вектором тока.

UХ образован сложением падений напряжений на обмотке индуктивности UL и обкладках конденсатора UС. Причем это действие учитывает их направление.

В итоге получилось, что вектор напряжения генератора U отклонен от направления тока I на угол φ.

Еще раз обратите внимание на то, что ток в цепи I не меняется, он одинаков на всех участках. Поэтому разделим составляющие треугольника напряжений на величину I. На основании закона Ома получим треугольник сопротивлений.

Общее сопротивление индуктивности XL и емкости ХС принято называть термином «реактивное сопротивление» Х. Приложенное к клеммам генератора полное сопротивление нашей цепи Z состоит из суммы активного сопротивления ТЭН R и реактивного значения Х.

Выполним другое действие — умножение векторов треугольника напряжений на I. В итоге преобразований формируется треугольник мощностей. Активная и реактивная мощность у него создают полную приложенную величину. Суммарная энергия, выдаваемая генератором S, расходуется на активную Р и реактивную Q составляющие.

Активная часть расходуется потребителями, а реактивная выделяется при магнитных и электрических преобразованиях. Емкостные и индуктивные мощности потребителями не используются, но нагружают токопроводы с генераторами.

Внимание! Во всех 3-х прямоугольных треугольниках сохраняются пропорции между сторонами, а угол φ не меняется.

Теперь будем разбираться, как проявляется реактивная энергия и почему счетчики бытовые ее не учитывали.

Что такое компенсация реактивной мощности в промышленности?

В энергетике страны, а более точно — государств целого континента, производством электричества занято огромнейшее число генераторов. Среди них встречаются как простые самодельные конструкции мастеров-энтузиастов, так и мощнейшие промышленные установки ГЭС и атомных станций.

Вся их энергия суммируется, трансформируется и распределяется конечному потребителю по сложнейшим технологиям и транспортным магистралям на огромные расстояния. При таком способе передачи электрический ток проходит через большое количество индуктивностей в виде обмоток трансформаторов/автотрансформаторов, реакторов, заградителей и других устройств, создающих индуктивную нагрузку.

Воздушные провода, а особенно кабели, создают в цепи емкостную составляющую. Ее величину добавляют различные конденсаторные установки. Металл проводов, по которым протекает ток, обладает активным сопротивлением.

Таким образом, сложнейшая энергетическая система может быть упрощена до рассмотренной нами схемы из генератора, индуктивности, активной нагрузки и емкости. Только ее необходимо еще объединить в три фазы.

Задача энергетики — дать потребителю качественное электричество. Применительно к конечному объекту это подразумевает подачу на вводной щиток электроэнергии напряжением 220/380 В, частотой 50 Гц с отсутствием помех и реактивных составляющих. Все отклонения этих величин ограничены требованиями ГОСТ.

При этом потребителя интересует не реактивная составляющая Q, создающая дополнительные потери, а получение активной мощности Р, которая совершает полезную работу. Для характеристики качества электричества пользуются безразмерным отношением Р к приложенной энергии S, для чего применяется косинус угла φ. Активную мощность Р учитывают все бытовые электрические счетчики.

Устройства компенсации электрической мощности приводят в норму электроэнергию для распределения между потребителями, уменьшают до нормы реактивные составляющие. При этом также осуществляется «выравнивание» синусоид фаз, в которых убираются частотные помехи, сглаживаются последствия переходных процессов при коммутациях схем, нормализуется частота.

Промышленные компенсаторы реактивной мощности устанавливаются после вводов трансформаторных подстанций перед распределительными устройствами: через них пропускается полная мощность электроустановки.

Как пример, смотрите фрагмент однолинейной электросхемы подстанции в сети 10 кВ, где компенсатор принимает токи от АТ и только после его обработки электричество поступает дальше, а нагрузка на источники энергии и соединительные провода уменьшается.

Промышленные компенсаторы электроэнергии в сети 10 кВ:

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Вернемся на мгновение к прибору «Saving Box» и зададим вопрос: как он может компенсировать мощности при расположении в конечной розетке, а не на вводе в квартиру перед счетчиком?

Смотрите на фото, как внушительно выглядят промышленные компенсаторы. Они могут создаваться и работать на разной элементной базе. Их функции:

  • плавное регулирование реактивной составляющей с быстродействующей разгрузкой оборудования от перетоков мощностей и снижения потерь энергии;
  • стабилизация напряжения;
  • повышение динамической и статистической устойчивости схемы.

Выполнение этих задач обеспечивает надежность электроснабжения и уменьшение затрат на конструкцию тоководов нормализацией температурных режимов.

Что такое компенсация реактивной мощности в квартире?

Электроприборы домашней электрической сети также обладают индуктивным, емкостным и активным сопротивлением. Для них справедливы все соотношения рассмотренных выше треугольников, в которых присутствуют реактивные составляющие.

Только следует понимать, что они создаются при прохождении тока (учитываемого счетчиком, кстати) по уже подключенной в сеть нагрузке. Генерируемые индуктивные и емкостные напряжения создают соответствующие реактивные составляющие мощности в этой же квартире, дополнительно нагружают электропроводку.

Их величину никак не учитывает старый индукционный счетчик. А вот отдельные статические модели учета способны ее фиксировать.

Это позволяет точнее анализировать ситуацию с токовыми нагрузками и термическим воздействием на изоляцию при работе большого количества электродвигателей.

Емкостное напряжение, создаваемое бытовыми приборами, очень маленькое, как и ее реактивная энергия и счетчики ее часто не показывают.

Компенсация реактивной составляющей в таком случае заключается в подключении конденсаторных установок, «гасящих» индуктивную мощность. Они должны подключаться только в нужный момент на определенный промежуток времени и иметь свои коммутационные контакты.

Такие компенсаторы реактивной мощности имеют значительные габариты и подходят больше для производственных целей, часто работают с комплектом автоматики. Они никак не снижают потребление активной мощности, не могут сократить оплату электроэнергии.

Рекламируемый чудо-прибор «Saving Box» и другие аналогичные устройства не имеет ничего общего с подобными конструкциями. Как устройство для экономии электроэнергии он работать не может.

  • Заключение
  • Заявленные производителем возможности и технические характеристики «Saving Box» не соответствуют действительности, используются для рекламы, построенной на обмане.
  • Обществу защиты прав потребителей и правоохранительным органам давно пора принять меры к прекращению продаж в стране некачественной продукции хотя бы через государственные каналы информации.
  • Потребляемая активная и реактивная мощность в квартире может быть снижена при выполнении простых рекомендаций, изложенных в статье: «Как экономить электроэнергию в квартире и частном доме».
Читайте также:  Как рассчитать кабель для удлинителя

Почему приборы по экономии электроэнергии это мошенничество?

Приборы для экономии электроэнергии: миф или реальность?

Не так давно, на наших рынках, в интернете, в некоторых печатных изданиях и даже на телевидении, появилась реклама чудо-прибора, который, по словам рекламирующих, способен экономить до 30-35% электроэнергии. Что же это за прибор? Как он устроен? И неужели это правда, что он способен экономить столько энергии?

Примерно в одно время, в разных регионах, эти приборы появились под разными названиями. Вот примерные названия этих самых приборов: SberBox, smartBox, Energy Saver, Pover Saver, Saving-box, Powersave, Экономыч и т.д. Эти приборы очень активно продаются и через Интернет.

По словам производителей, и соответственно распространителей, прибор достаточно просто воткнуть в розетку, и он начинает работать, то есть, экономить наши кровные.

Стоимость данного девайса, в зависимости от региона распространения и «щедрости» продавцов, колебалась от 10$ до 70$. В самом простом исполнении, прибор рассчитан на 15 кВт нагрузки для однофазной сети, то есть на средний дом.

Также существуют приборы и для трех фазных сетей. К примеру, такой прибор для экономии  электроэнергии, рассчитанный для работы в трех фазной сети, на нагрузку до 48 кВт, имеет размеры с обыкновенную пачку от стирального порошка.

Первое знакомство с описанием этого устройства для экономии электроэнергии вызывает у электротехников восторг, смешанный с ощущением собственной некомпетентности. Прибор имеет солидный перечень возможностей, реализованных с помощью загадочных, патентованных технических новаций.

Специалистам трудно представить, как можно реализовать в одном приборе такие функции, как компенсация реактивной мощности, фильтрация помех, защита от перекоса фаз и ударов молнии. Революционная возможность преобразования реактивной электрической энергии в активную энергию вообще не имеет аналогов. Такая перспектива сразу приводит энергетиков промышленных предприятий в состояние экстаза.

Давайте внимательно присмотримся к чудесному изделию и подумаем, можно ли реализовать все заявленные характеристики в одном приборе. И не слишком ли мало за него запрашивают? Ведь автоматические конденсаторные установки сравнимой мощности стоят в 4-6 раз дороже.

Стабилизаторы для выравнивания перекоса напряжений в фазах тоже не дешевы. Фильтры гармоник, громоздкие изделия, содержащие большое количество железа и меди, низкой ценой тоже не страдают. Совмещение возможностей всех этих устройств в одном изделии – это действительно впечатляющее достижение.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Энергосберегающее устройство Smart Boy

В рекламных статьях приведены великолепные фотографии внешнего вида прибора, схемы подключения. А вот изображений устройств с открытым корпусом практически невозможно найти. И можно понять почему: вместо заявленных 5 блоков и модулей, таких как программируемый контроллер и управляющий (?) трансформатор, присутствует простейший, убогий набор деталей.

Итак, мы приобрели один из таких приборов, для того, чтобы попробовать разобраться с ним. Что же он из себя представляет. Это небольшая коробочка, напоминающая обыкновенное зарядное устройство, на передней панели находятся два светодиода.

Взяв на себя смелость, мы попробовали заглянуть внутрь этого чудо-прибора. Что мы увидели внутри? Внутри был диодный мостик, конденсатор неопределенной емкости и небольшой блок питания, от которого питались светодиоды. И …. собственно все.

Самой дорогой деталью является стильный корпус с вилкой подключения к сети. Общая стоимость комплектующих вряд ли превышает 3-4 долларов, а самая дешевая модель уже продается за 40.

О какой экономии электроэнергии можно говорить при такой схеме?

Как Smart Boy позволяет экономить электроэнергию

Так все-таки за счет чего происходит экономия электроэнергии при использовании такого типа энергосберегающих приборов? А вот тут придется окунуться немного в теорию, без этого никуда. Попробуем изложить все простым, понятным языком.

Итак, энергия бывает активная и реактивная. Останавливаться на высших гармониках, помехах в электросети, сдвигами по фазе и прочих премудростях, мы не станем, рассмотрим лишь то, с чем действительно можно столкнуться в реальной жизни, в бытовых, так сказать, условиях.

Обыкновенные бытовые потребители электричества, то есть, мы с вами, платим за потребление активной энергии. Большие предприятия оплачивают еще и реактивную энергию. Для этого у них установлены специальные счетчики, которые подсчитывают этот самый реактив.

На самом деле они, предприятия, не потребляют, они ее производят. То есть, оборудование с большой индуктивной составляющей, выделяет реактивную энергию, которая дополнительно нагружает сети. Для того чтобы «разгрузить» электрические сети от негативной нагрузки, существуют специальные устройства- Компенсаторы Реактивной Мощности, то есть КРМ.

Эти самые КРМы, достаточно громоздкие и сложные устройства, причем, они изначально рассчитываются под определенную нагрузку. А этот чудо-прибор, о котором собственно сейчас и идет речь, если и может что-то сэкономить, теоретически, то только при строго определенной нагрузке. А подсчитать эту самую нагрузку практически нереально.

Многие современные приборы уже изначально оснащены приборами для компенсирования реактивной составляющей. Так, к примеру, практически все компьютерные блоки питания оснащены Passive PFC, что позволяет сократить потребляемую энергию на 5-10 %. Но в данном случае, номиналы емкости, дросселя и прочего железа, очень тщательно подсчитывалось, что и позволило сократить потребление электричества.

Из всего, что было написано выше, можно сделать вывод, что компенсировать, что-либо в домашних, бытовых условиях — бессмысленно.

Но, справедливости ради, проведенные нами эксперименты на производстве, показали, что, при применении трехфазного статического КРМ, дало некоторые результаты. А именно, позволило стабилизировать перекос по фазам на 10-15 %, то есть, равномерно распределить нагрузку между фазами. Но это на производстве, где нагрузки были относительно постоянные. Так что, выводы делайте сами.

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Как чудо-прибор преобразует реактивную энергию в активную

Отдельно поговорим о преобразовании реактивной энергии в активную. Сейчас только энергосберегающее устройство Smart Boy декларирует подобную возможность.

В электротехнике нет ни теоретических обоснований подобной возможности, ни практических реализаций устройств. Все попытки получить у дилеров более подробную техническую информацию об этой удивительной возможности оказались неудачными.

Они или цитировали рекламные презентации, или ссылались на «ноу-хау» разработчиков.

Торжество современной техники или грандиозная афера?

То, что настораживает специалистов, совершенно непонятно остальному населению, далекому от электротехники. Ну, как можно устоять, когда на экране телевизора седоватый доктор технических наук (а доктор ли?) проникновенно описывает выгодность приобретения прибора, со скидкой для пенсионеров? Судя по размаху и длительности показа рекламных роликов, дела с продажами обстоят неплохо.

Читайте также:  Как выполнить разделение электропроводки по группам потребителей в частном доме и квартире

Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box

Из рекламы устройства для экономии электроэнергии Pover Saver

В заключение можно сказать, что, к сожалению, огромное количество людей, в том числе знакомых с электротехникой, оказались жертвами гигантской аферы под названием «Энергосберегатель Smart Boy» и подобных приборов для экономии электроэнергии. Нет у этих устройств никаких уникальных или революционных свойств, они абсолютно бесполезны в производстве и, тем более, в быту.

Ссылки на то, что изделия сертифицированы в странах СНГ (подразумевается, что потребительские свойства подтверждены серьезными организациями)- это просто лукавство, рассчитанное на незнание процедур сертификации.

Проверка проводится только по показателям безопасности изделий, потребительские свойства вообще не рассматриваются.

Другими словами: если вы приобрели горькую, как полынь, шоколадку, то она может быть абсолютно безопасна для вас, а вот на вкус – извините.

Устройства для экономии электроэнергии

С каждым годом количество электрических устройств, используемых как в быту, так и на производстве постоянно увеличивается. Ту работу, которую раньше делали люди руками или с помощью простых механических приспособлений, теперь выполняют машины зачастую с электрическим приводом.

Функции этих устройств могут быть самыми разными. Приготовление пищи, обеспечение горячей водой, отопление, вентиляция, уборка, стирка, мытье посуды и многое другое выполняется с помощью электрических установок. Еще совсем недавно основными потребителями электричества в доме были освещение, холодильник и телевизор.

У многих не было даже пылесоса и стиральной машины. Сейчас ситуация кардинально изменилась и счета за электроэнергию также многократно выросли, несмотря на постоянно увеличивающуюся эффективность устройств.

Поэтому вполне естественно желание найти способ уменьшить расход энергии, не теряя при этом возможностей, которые предоставляют электрические приборы.

Какие приборы для экономии электричества покупать не стоит?

Как кажется многим, самый простой путь – приобрести специализированный прибор, позволяющий снизить потребление электроэнергии просто воткнув его в розетку. И таких приборов сейчас предлагается очень много, и самых разных моделей. Например, Energiesparer, SberBox, Smart Box, Energy Saver, Power Saver, Saving-box, Экономыч и наконец, Electricity Saving Box.

Обычно, эти и подобные им устройства выпускаются в Китае. Если посмотреть характеристики приборов и проанализировать их показатели экономии, то становится немного не по себе от предоставляющихся возможностей.

К примеру, SberBox по словам продавцов может сэкономить до 45% электроэнергии при мощности нагрузки до 15 кВт! Но даже при беглом осмотре видно, что он в принципе не способен работать с такой большой мощностью хотя бы потому, что в таком случае ему придется пропустить через достаточно тонкие контакты до 68 Ампер.

Выпускаемые в настоящее время например, в России электрические приборы комплектуются шнурами с вилками типа С в соответствии с ГОСТ7396.1-89. Самые мощные – C6 (европейское обозначение CEE7/17) имеют круглые штыри диаметром 4,8 мм.

Они способны работать в штатном режиме при токе до 10 Ампер.

Сделав приблизительный подсчет, можно убедиться, что, по крайней мере, паспортная максимальная рабочая мощность прибора явно завышена, так как для обеспечения этого параметра необходимо, чтобы диаметр контактных штырей был 12,5 миллиметров!

Как работает устройство для экономии электроэнергии?

Все эти аппараты выполнены по практически идентичным схемам и работают по одному принципу. Если заглянуть внутрь корпуса, то можно увидеть, как правило, небольшую печатную плату, на которой расположены несколько деталей.

Самая важная из них – конденсатор емкостью от 3 до 6 микрофарад и напряжением от 250 вольт и выше, предназначенный для использования в цепи переменного тока.

Все остальные элементы в процессе предполагаемой экономии электричества практически не участвуют.

Конденсатор – это устройство, предназначенное для накопления электрических зарядов и обладающее реактивным сопротивлением в цепи переменного тока. Все электрические цепи имеют три составляющие – активную, индуктивную и емкостную. Например, утюг имеет только активное сопротивление.

Двигатель вентилятора – только индуктивное (активное и емкостное тоже есть, но настолько маленькое, что им можно пренебречь). Компьютер, современный телевизор и другие потребители с импульсными блоками питания – емкостное реактивное сопротивление. Активная нагрузка не вносит искажений в форму тока и напряжения.

Ток при этом совпадает по фазе с напряжением.

Подключение емкостной нагрузки приводит к отставанию напряжения от тока. Если подключить индуктивную нагрузку, то напряжение на ней будет опережать протекающий ток.

Энергия, запасенная в индуктивности, будет распространяться, совершая колебательные движения от нагрузки к генератору и обратно, не рассеиваясь на активных элементах. Такая мощность называется реактивной.

Реактивная нагрузка отличается от активной тем, что накапливает энергию и потом отдает обратно генератору, что приводит к нежелательному взаимодействию между энергией индуктивности и энергией генератора.

При этом увеличивается нагрузка на электросеть, греются провода и от этого дополнительно увеличивается их сопротивление, а также растут потери мощности. Кроме того, генератор вынужден подавать больше энергии в сеть для компенсации реактивной мощности потребителя.

Бытовые счетчики, устанавливаемые частным лицам, не регистрируют потребление реактивной мощности. Они учитывают только активную составляющую.

Следовательно, можно было бы оставить энергогенерирующую компанию наедине с ее проблемой, если бы не негативные процессы, происходящие с проводкой принадлежащей потребителю.

Поэтому предпринимаются попытки компенсировать появляющуюся реактивную мощность, отдаваемую в сеть другой, противоположной по знаку.

Именно так должен действовать Electricity Saving Box и подобные ему устройства – реактивная мощность индуктивности (ток отстает от напряжения) компенсируется емкостной (ток опережает напряжение).

Но проблема в том, что для полной компенсации, реактивная мощность индуктивности должна быть равна мощности конденсатор, что возможно только в результате случайного совпадения параметров. Поэтому вероятность положительного эффекта от применения данного прибора (емкостного компенсатора) очень мала.

Кроме того, емкостный компенсатор предназначен только для борьбы с реактивной мощностью индуктивной нагрузки.

Если в сети источники реактивной мощности отсутствуют, то он сам становится таким источником. То же самое относится и к сети с емкостной нагрузкой – компьютерами, телевизорами и другими современными устройствами.

В этом случае он будет только увеличивать уже имеющуюся емкостную составляющую.

Еще одним доводом против данного прибора является то, что его маленький конденсатор не способен компенсировать заявленную реактивную мощность.

Однако на предприятиях подобные приборы используются достаточно давно, так как имеют большое количество потребителей с индуктивной нагрузкой.

Например, украинские предприятия начинают платить за реактивную нагрузку, если ее мощность превышает 5 кВт.

Для уменьшения расходов применяются компенсаторы, подобранные под конкретную нагрузку, или автоматические устройства, отслеживающие величину реактивной мощности в сети и самостоятельно подключающие необходимое количество конденсаторов.

Такие приборы выпускаются серийно многими предприятиями. В качестве примера можно указать установки, выпускаемые фирмой VoltEnergo Group. Аппарат КРМ «ВЕГ» 0,4 15/5, мощностью 15 кВар и максимальным током 32 А, предназначен для автоматической компенсации реактивной мощности с количеством ступеней 2 путем переключения набора конденсаторов 10+5. Его стоимость составляет 370 долларов США.

Он представляет собой шкаф, высотой около двух метров. Этой же фирмой выпускается нерегулируемая конденсаторная установка КРМД 12,5 предназначенная для компенсации индуктивной реактивной мощности величиной 12,5 кВар стоимостью 170 долларов. Она отличается от предыдущей отсутствием автоматики.

Собственно, это мощная батарея конденсаторов, помещенная в шкаф, оборудованный выключателями и защитой. 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector