קטגוריות: סוגיות שנויות במחלוקת, חיסכון באנרגיה
מספר צפיות: 71975
הערות לכתבה: 26
אפשרויות לפיצוי אנרגיה תגובתי בבית באמצעות תיבת החיסכון
טריקים למכירת מכשירי חשמל ביתיים לחיסכון באנרגיה
פרסום פולשני באינטרנט ואפילו בערוצי טלוויזיה ממלכתיים דרך חנות טלוויזיה מציע בהתמדה לציבור מכשיר לחיסכון בחשמל בצורה של "מוצרים חדשים" של תעשיית האלקטרוניקה. הגמלאים מקבלים הנחה של 50% מהעלות הכוללת.
"שמירת תיבה" הוא שמו של אחד המכשירים המוצעים. הם כבר נכתבו עליהם במאמר. "מכשירים לחיסכון באנרגיה: מיתוס או מציאות?". הגיע הזמן להמשיך את הנושא בדוגמה של מודל ספציפי, ולהסביר ביתר פירוט:
-
מהי תגובתיות;
-
כיצד נוצר כוח פעיל ותגובתי;
-
כיצד מתבצע פיצוי כוח תגובתי;
-
על בסיסם מפצות כוח תגוביות ומתקן לחיסכון בעבודות אנרגיה.
אנשים שקונים מכשיר כזה יקבלו חבילה עם תיבה יפה בדואר. בפנים יש מארז פלסטיק אלגנטי עם שני נוריות לד בצד הקדמי ותקע להתקנה בשקע - מאחור.
מכשיר פלא לחיסכון באנרגיה (לחץ על התמונה להגדלה):
התצלום המצורף מראה את המאפיינים שהצהרו על ידי היצרן: 15,000 וואט במתח של 90 עד 250 וולט. החשמל יעריך אותם מנקודת מבטו של חשמלאי על פי הנוסחאות המפורטות להלן.
במתח הנמוך ביותר שצוין, מכשיר כזה חייב להעביר זרם של 166.67 A מעצמו, וב- 250 V - 60 A. בואו נשווה את החישובים המתקבלים עם העומס של מכונות ריתוך AC.
זרם הריתוך לאלקטרודות פלדה בקוטר של 5 מ"מ הוא 150 - 220 אמפר, ובעובי של 1.6 מ"מ זה מספיק - 35 ÷ 60 A. המלצות אלה נמצאות בכל מדריך של רתך חשמלי.
זכור את המשקל והממדים של מכונת הריתוך, שמתבשלת עם אלקטרודות 5 מ"מ. השווה ביניהם עם קופסת פלסטיק בגודל מטען לטלפונים ניידים. חשבו מדוע אלקטרודות פלדה של 5 מ"מ נמסות מזרם של 150 A, אבל אנשי הקשר של התקע של "מכשיר" זה נשארים שלמים, וכל החיווט בדירה?
כדי להבין את הסיבה לאי התאמה זו נאלצתי לפתוח את התיק, תוך הצגת ה"פנים "של האלקטרוניקה. שם, בנוסף ללוח להארת נוריות הלד והנתיך, יש קופסת פלסטיק נוספת עבור אבזרים.
תשומת לב! בתכנית זו, אין מכשיר לחיסכון באנרגיה או לפיצוי על כך.
האם זו מתיחה? בואו ננסה להבין בעזרת היסודות של הנדסת חשמל ומפצים תעשייתיים קיימים לחשמל, עובדים בחברות אנרגיה.
עקרונות אספקת החשמל
שקול תוכנית אופיינית לחיבור צרכני חשמל לגנרטור מתח לסירוגין, כאנלוגיה קטנה לרשת אספקת החשמל של הדירה. לשם הבהרה מוצגים מאפייני השראות, קיבול ועומס פעיל. שנאי מתפתל, קבלים ו עשר. אנו מניחים שהם פועלים במצב יציב כאשר ערך יחיד אני עובר דרך כל הלולאה הנוכחית.
תרשים חיווט (לחץ על התמונה להגדלה):
כאן, האנרגיה של גנרטור עם מתח U מופצת על ידי רכיביו ל:
-
סליל השראות UL;
-
צלחות קבל UC;
-
התנגדות TEN UR.
אם אנו מייצגים את הכמויות המדוברות בצורה וקטורית ונבצע את התוספת הגיאומטרית שלהם במערכת קואורדינטות הקוטב, נקבל משולש לחץ רגיל בו עוצמת המרכיב הפעיל UR בכיוון עולה בקנה אחד עם הווקטור הנוכחי.
UX נוצר על ידי הוספת טיפות מתח על פני השראות UL ולוחות הקבלים U U. יתר על כן, פעולה זו מתחשבת בכיוונם.
כתוצאה מכך התברר כי וקטור המתח של הגנרטור U סטה מכיוון הזרם I בזווית φ.
שוב, שימו לב לעובדה שהזרם במעגל אני לא משנה, הוא זהה בכל התחומים. לכן אנו מחלקים את מרכיבי משולש הלחץ בערך I. על סמך החוק של אוהם אנו משיגים את משולש ההתנגדות.
ההתנגדות הכוללת של השראות XL ושל קיבולת XC נקראת בדרך כלל המונח "ריאקציה" X. עכבת המעגל שלנו Z, המופעלת על מסופי הגנרטור, מורכבת מסכום ההתנגדות הפעילה של גוף החימום R והערך התגובה של X.
בואו לבצע פעולה נוספת - הכפלת וקטורי משולש הלחץ על ידי I. כתוצאה מהטרנספורמציות נוצר משולש הכוח. פעיל ו כוח תגובתי הוא יוצר את הערך המיושם המלא. האנרגיה הכוללת הנוצרת על ידי הגנרטור S מבזבזת על רכיבי ה- P הפעילים ורכיבי ה- Q המגיבים.
החלק הפעיל נצרך על ידי הצרכנים, והגיבוי משתחרר במהלך טרנספורמציות מגנטיות וחשמליות. יכולות קיבול אינדוקטיביות אינן משמשות את הצרכנים, אך הן מעמיסות על גנרטורים מוליכי זרם.
תשומת לב! בכל שלושת המשולשים המלבניים נשמרים הפרופורציות בין הצדדים והזווית φ לא משתנה.
כעת נבין כיצד מופיעה אנרגיה ריאקטיבית ומדוע מטר הבית לא לקח אותה בחשבון.
מהו תגמול כוח תגובתי בתעשייה?
בתחום האנרגיה במדינה, וליתר דיוק - מדינות של יבשת שלמה, מספר עצום של גנרטורים עוסקים בייצור חשמל. ביניהם ניתן למצוא שניהם עיצובים פשוטים מתוצרת בית של בעלי מלאכה נלהבים ומתקנים תעשייתיים רבי עוצמה של תחנות כוח הידרואלקטריות ותחנות כוח גרעיניות.
כל האנרגיה שלהם מסוכמת, הופכת ומופצת לצרכן הסופי על ידי הטכנולוגיות והנתיבי התחבורה המורכבים ביותר לאורך מרחקים גדולים. בשיטת העברה זו, זרם חשמלי עובר דרך מספר גדול של השראות בצורה של פיתולי שנאי / טרנספורמטור אוטומטי, כורים, מדכאים והתקנים אחרים היוצרים עומס אינדוקטיבי.
חוטי אוויר ובעיקר כבלים יוצרים רכיב קיבולי במעגל. ערכו מוסף על ידי יחידות קבלים שונות. למתכת החוטים שדרכם הזרם זורם יש התנגדות פעילה.
כך ניתן לפשט את מערכת האנרגיה המורכבת ביותר למעגל שבדקנו מגנרטור, השראות, עומס פעיל וקיבול. רק זה צריך להיות משולב בשלושה שלבים.
משימת האנרגיה היא לספק לצרכנים חשמל באיכות גבוהה. ביחס לאובייקט הסופי, הדבר מרמז על אספקת חשמל חשמלי ללוח הכניסה במתח של 220/380 וולט, תדר של 50 הרץ ללא הפרעות ורכיבים תגוביים. כל הסטיות של ערכים אלה מוגבלות על ידי הדרישות של GOST.
במקרה זה, הצרכן אינו מעוניין ברכיב התגובה Q, שיוצר הפסדים נוספים, אלא בהשגת הכוח הפעיל P, שעושה עבודה מועילה. כדי לאפיין את איכות החשמל, השתמשו ביחס חסר הממדים של P לאנרגיה המיושמת S, שעבורה משתמשים בקוסינוס של הזווית φ. כוח פעיל P לוקח בחשבון את כל המונים החשמליים לבית.
התקני פיצוי עבור חשמל חשמלי מנרמל חשמל להפצה בין צרכנים, מצמצמים רכיבים תגוביים למצב רגיל. במקביל מתבצעת "השוואה" של שלבי הסינוסים, בהם מוסר רעש התדר, השפעות המעברים במהלך מעבר המעגל מוחלקים, התדר מנורמל.
מפצות כוח תגוביות תעשייתיות מותקנות לאחר כניסות של תחנות שנאי מול מתגים: הכוח המלא של המתקן החשמלי מועבר דרכן.כדוגמה, ראו שבר של תרשים חשמלי קו יחיד של תחנת משנה ברשת 10 קילוואט, שם המפצה מקבל זרמים מה- AT ורק לאחר העיבוד הוא מקבל חשמל נוסף, והעומס על מקורות האנרגיה וחוטי החיבור פוחת.
מפצים תעשייתיים לחשמל ברשת 10 קילוואט:
בואו נחזור לרגע אל "תיבת החיסכון" ונשאל שאלה: איך הוא יכול לפצות על הכוח כשהוא ממוקם בשקע הסופי, ולא בכניסה לדירה מול המונה?
תראו בתמונה כמה נראים מפצים תעשייתיים מרשימים. ניתן ליצור אותם ולעבוד על בסיס אלמנטים אחר. תפקידם:
-
ויסות חלק של הרכיב התגובה עם פריקה מהירה של ציוד מזרמי כוח והפחתת הפסדי אנרגיה;
-
ייצוב מתח;
-
הגדלת היציבות הדינמית והסטטיסטית של התוכנית.
מילוי משימות אלה מבטיח אמינות אספקת חשמל ומפחית את עלות התכנון של מובילי זרם על ידי נורמליזציה של תנאי הטמפרטורה.
מהו פיצוי כוח תגובתי בדירה?
למכשירי חשמל ביתיים יש גם התנגדות אינדוקטיבית, קיבולית ופעילה. מבחינתם, כל יחסי המשולשים לעיל בהם קיימים רכיבים תגוביים תקפים.
רק יש להבין כי הם נוצרים במהלך מעבר זרם (נלקח בחשבון על ידי המונה, אגב) מעל העומס שכבר מחובר לרשת. המתחים האינדוקטיביים והקיבוליים הנוצרים יוצרים את רכיבי הכוח התגובה המתאימים באותה דירה, ומעמיסים גם את החיווט.
ערכם אינו לוקח בחשבון את מד האינדוקציה הישן. אבל כמה מודלים חשבונאיים סטטיים מסוגלים לתקן זאת. זה מאפשר לך לנתח בצורה מדויקת יותר את המצב עם עומסים שוטפים והשפעות תרמיות על בידוד במהלך פעולת מספר גדול של מנועים חשמליים. המתח הקיבולי שנוצר על ידי מכשירי חשמל ביתיים הוא קטן מאוד, כמו האנרגיה התגובה והמדדים שלו לרוב אינם מראים.
הפיצוי של המרכיב הריאקטיבי במקרה זה מורכב מחיבור יחידות קבלים ה"מרוות "את הכוח האינדוקטיבי. הם צריכים להיות מחוברים רק בזמן הנכון לפרק זמן מסוים ויש להם אנשי קשר מיתוג משלהם.
מפצות כוח ריאקטיביות כאלה הינן משמעותיות ומתאימות יותר למטרות ייצור, ולעתים קרובות עובדים עם מערכת אוטומציה. הם לא מפחיתים את צריכת החשמל הפעילה, אינם יכולים להפחית את תשלום החשמל.
מכשיר הנס Saving Box המפורסם ומכשירים דומים אחרים אינם קשורים לעיצובים דומים. כמכשיר לחיסכון באנרגיה הוא לא יכול לעבוד.
מסקנה
היכולות והמפרט הטכני של ה- Saving Box, שהוכרז על ידי היצרן, אינם נכונים: הם משמשים לפרסום על בסיס הטעיה.
זה זמן רב שחברה להגנת הצרכן ורשויות אכיפת החוק ינקטו אמצעים להפסקת מכירת מוצרים באיכות נמוכה במדינה, לפחות דרך ערוצי מידע ממלכתיים.
ניתן להפחית את צריכת החשמל הפעילה והתגובה בדירה על ידי ביצוע ההמלצות הפשוטות המפורטות במאמר: "כיצד לחסוך חשמל בדירה ובבית פרטי".
ראה גם באתר elektrohomepro.com
: