Принцип работы энергосберегающего устройства

Статические энергосберегатели - это энергосберегающие устройства, позволяющие любому потребителю электричества экономить от 15% до 45% ежемесячных расходов по оплате электроэнергии.

Для рационального использования электроэнергии требуется обеспечить экономичные способы ее передачи, распределения и потребления с минимальными потерями. Для этого необходимо исключить из электрических сетей все факторы, приводящие к возникновению потерь. Одним из них является запаздывание фазы протекающего тока от напряжения при наличии индуктивной нагрузки, поскольку нагрузки в бытовых электросетях носят обычно активно-индуктивный характер. Активная энергия преобразуется в полезную - механическую, тепловую и др. энергии. Реактивная энергия не связана с выполнением полезной работы, а расходуется на создание магнитных полей и создаёт дополнительную нагрузку на силовые линии питания, т.к. она распространяется по сети, не рассеиваясь в активных элементах, а совершая колебательные движения от нагрузки к генератору и обратно. Доля потребляемой реактивной мощности в сети, в зависимости от вида полезной нагрузки, может составлять от 15% до 45 % от полного тока нагрузки. Эти 15% - 45% электроэнергии и можно сэкономить, т.к. реактивная мощность наряду с активной мощностью учитывается поставщиком электроэнергии и подлежит оплате. Потребителем по действующим тарифам.

Также, в электросетях часто возникают импульсы напряжения амплитудой от 1000 до 12000 Вольт. Эти импульсы имеют коммутационное и грозовое происхождение. Такие импульсы не измеряются и не контролируются в сети. Подобные импульсы по сети проходят к потребителям и приводят к выходу из строя дорогостоящей промышленной и бытовой техники и электроники.

Одним из основных вариантов экономии электроэнергии и повышения эффективности работы электроприборов и электроустановок является снижение потребляемой из сети реактивной мощности с одновременным повышением качества электроэнергии непосредственно в сетях потребителя.

Энергосберегатель подключают в цепь «генератор-нагрузка» параллельно нагрузке после электросчётчика. При этом реактивные токи совершают локальные колебания между индуктивными элементами нагрузки и статическим преобразователем, а не циркулируют по сети переменного тока между питающим трансформатором и нагрузкой. Наличие в данном устройстве элементов для измерения и регулирования электрического тока позволяет пропустить активную электрическую мощность из сети в нагрузку, а реактивный ток перенаправлять в ту фазу нагрузки, в которой он в данный момент требуется. При этом происходит автоматическая стабилизация входного коэффициента мощности на уровне, близком к единице, а полезная мощность в нагрузке возрастает, за счет преобразования реактивной энергии в дополнительную активную.

Экономия электроэнергии на 15-45 % достигается за счет совершенствования и нормализации структуры электрического потока, динамичного поглощения или освобождения реактивной мощности, сокращение вредных гармоник и вредных электромагнитных волн, сокращения потерь на сопротивление, устранения скачков напряжения в сети.

ПРИНЦИП РАБОТЫ БЫТОВЫХ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ УСТРОЙСТВ

Все модели статических энергосберегающих устройств условно состоят из пяти основных модулей, согласованная работа которых обеспечивает снижение потребления энергии:

Модуль управления с программируемым контроллером.

Назначение: равномерно распределяет нагрузку, улавливает реактивную энергию и частично преобразует её в активную энергию.

Результат: снижает потребление энергии и обеспечивает экономию потребления электроэнергии на 15-45%.

Модуль молниезащиты/защиты от перенапряжений.

Назначение: Обеспечивает полную защиту электроприборов от разряда молнии и скачков напряжения в сети.

Результат: Исключает необходимость приобретения отдельного оборудования для защиты электроприборов и оборудования.

Модуль активной фильтрации.

Назначение: устраняет токи высших гармоник в проводах, сглаживает нелинейные искажения.

Результат: предотвращает преждевременный выход из строя электронной техники и систем, продлевает их срок службы.

Модуль корректировки коэффициента мощности.

Назначение: повышает коэффициент мощности электроприборов, перераспределяя реактивную мощность.

Результат: способствует экономии в потреблении энергии, снижает электрические потери вследствие нагрева проводки.

Модуль фазовой компенсации.

Назначение: равномерно распределяет нагрузку по каждой фазе.

Результат: способствует экономии в потреблении энергии, снижает стоимость технического обслуживания оборудования.

Важнейшим моментом в эксплуатации статических энергосберегающих устройств является то, что данное устройство, при его подключении к сети, обладает наименьшим сопротивлением в электрической системе. Следовательно, вся энергия воспринимается устройством со стороны нагрузки. Таким образом, исключается необходимость подключения отдельного статического преобразователя к каждой отдельной нагрузке в цепи. Один статический энергосберегатель может распределять энергию, поступающую от основного источника питания или от трансформатора, на все устройства, подключённые к электрической сети.