Замена ламп накаливания на люминесцентные

Технологии по
энергосбережению и
повышению
энергетической
эффективности.
Замена ламп накаливания на люминесцентные
Рубрика:
Классификация
технологии:
Статус рассмотрения
проекта
Координационным
Советом:
Объекты внедрения:
Эффект от внедрения:
Экономия электрической энергии При потреблении.
Поведенческий.
Не рассматривался.
Системы освещения, Общедомовые системы, в.т.ч.
многоквартирных домов, Некапитальные, легковозводимые
временные сооружения, в т.ч. торговые, Учреждения социальной
сферы (школы, больницы, детские сады и
т.д.) , Квартиры,Административные и общественно-бытовые
здания и сооружения.
- для объекта экономия более 70 % потребляемой электроэнергии,
снижение платы за электричество;
- для муниципального образования улучшение качества и
надежности электроснабжения, снижение потребления топлива,
высвобождение дополнительной электрической мощности.
Наименование рассматриваемого метода (технологии):
Замена ламп накаливания на люминесцентные
1. Краткое
описание
предлагаемого
метода
(технологии)
повышения
энергоэффективности, его новизна и информированность о нём, наличие программ
развития;
На сегодняшний день основным источником освещения в коммунально-бытовом хозяйстве
являются лампочки накаливания. Эта технология не изменялась за последние 50 лет. В то же
время в последние десятилетия появились новые технологии освещения, имеющие такие же
функциональные характеристики, но обладающие существенно лучшими параметрами по
экономичности и долговечности. Электронное устройство компактной люминесцентной
лампы обеспечивает ее мгновенное включение и работу без мигания. Электрическое поле
между электродами заставляет пары ртути, которая входит в состав этих ламп, выделять
невидимое ультрафиолетовое излучение. Нанесенный на внутренние стенки стекла
люминофор преобразует ультрафиолетовое излучение в видимый свет. Подбирая сорт
люминофора, можно изменять цветность света лампы. Данная технология имеет широкую
степень информированности. Практически все основные мировые производители реализуют
программы развития производства новых энергоэффективных технологий.
Примечание: Технология освещения на базе светодиодных ламп в данном описании не
рассматривается, в силу малой распространенности и непригодности для освещения
жилых помещений.
2. Результат повышения энергоэффективности при массовом внедрении и прогноз
перерасхода энергоресурсов в масштабах страны или описание других возможных
последствий при сохранении существующего положения;
На сегодняшний день на освещение в коммунально-бытовом хозяйстве расходуется более 15
% всей электроэнергии (ист. Наумов А.Л.). При этом доля проникновения в освещение
энергосберегающих технологий не превышает по стране 3%. Таким образом, приучете, что
применение люминисцентных ламп позволяет экономить более 70 % потребляемой
электроэнергии, энергосберегающий эффект от полного перехода на эту технологию
освещения в масштабах всей страны составит более 10 % от всего объема электроэнергии,
потребляемой в нашей стране. При сохранении существующего положения этот потенциал
будет невостребован. Для сведения: целый ряд стран (регионов) осуществил запрет или
установил дату запрета на использование обычных ламп накаливания в освещении.
3. Прогноз эффективности метода в перспективе с учётом:
роста
цен
на
энергоресурсы
роста
благосостояния
населения
введением
новых
экологических
требований
- других факторов
Эффективность метода - экономия 60-80% потребляемой на цели освещения электроэнергии;
Энергосберегающий Эффект - до 10 % об всего потребелния электроэнергии;
4. Перечень групп абонентов и объектов, где возможно применение данной технологии
с максимальной эффективностью; необходимость проведения дополнительных
исследований для расширения перечня;
Рекомендуемое использование - повсеместно, за исключениев случаев, когда имеют место
технологические особенности.
5. Обозначить причины, по которым предлагаемые энергоэффективные технологии не
применяются в массовом масштабе; наметить план действий для снятия
существующих барьеров;
Основная причина - более дорогая цена по сравнению с обычными лампами накаливания.
Возможный план действий - оказывать господдержку приобретению и установке ламп. С
учетом эффекта масштаба производства - цены будут снижаться.
6. Существующие меры поощрения, принуждения, стимулирования для внедрения
предлагаемого метода и необходимость их совершенствования;
Меры поощрения, понуждения - отсутствуют.
7. Наличие технических и других ограничений применения метода на различных
объектах; при отсутствии сведений по возможным ограничениям необходимо их
определить проведением испытаний;
Технические ограничения на применение технологий отстутствуют.
8. Необходимость проведения НИОКР и дополнительных испытаний; темы и цели
работ;
нет
9. Наличие постановлений, правил, инструкций, нормативов, требований,
запретительных мер и других документов, регламентирующих применение данного
метода и обязательных для исполнения; необходимость внесения в них изменений или
необходимость изменения самих принципов формирования этих документов; наличие
ранее существовавших нормативных документов, регламентов и потребность в их
восстановлении;
Нет.
10. Необходимость разработки новых или изменения существующих законов и
нормативно-правовых актов;
Потенциально - возможно разработать ведомственные требования, изменения в
строительные нормы, технический регламент, национальные стандарты.
11. Наличие внедрённых пилотных проектов, анализ их реальной эффективности,
выявленные недостатки и предложения по совершенствованию технологии с учётом
накопленного опыта;
Существует положительный опыт применения энергосберегающих светильников
12. Возможность влияния на другие процессы при массовом внедрении данной
технологии (изменение экологической обстановки, возможное влияние на здоровье
людей, повышение надёжности энергоснабжения, изменение суточных или сезонных
графиков загрузки энергетического оборудования, изменение экономических
показателей выработки и передачи энергии и т.п.)
Все положительные эффекты возникают за счет снижения потребляемой мощности.
Например, снижение необходимой выработки и как следствие снижение выбросов и
сжигаемого газа.
13. Наличие и достаточность производственных мощностей в России и других странах
для массового внедрения метода;
присутствуют
14. Необходимость специальной подготовки квалифицированных кадров для
эксплуатации внедряемой технологии и развития производства;
нет
15. Предполагаемые способы внедрения:
коммерческое
финансирование
(при
окупаемости
затрат);
-конкурс на осуществление инвестиционных проектов, разработанных в результате
выполнения работ по энергетическому планированию развития региона, города, поселения;
-бюджетное финансирование для эффективных энергосберегающих проектов с большими
сроками
окупаемости;
- введение запретов и обязательных требований по применению, надзор за их соблюдением;
- другие предложения;
бюджетное
финансирование
для
учреждений
бюджетной
сферы;
- установление соответствующих регламентирующих требований по применению
энергоэффективных светильников при капитальном ремонте и новом строительстве.
Инфракрасные датчики движения и присутствия
Рубрика:
Классификация
технологии:
Статус рассмотрения
проекта
Координационным
Советом:
Объекты внедрения:
Эффект от внедрения:
Экономия электрической энергии При потреблении.
Технологический.
Не рассматривался.
Системы освещения, Частные дома, Общедомовые системы, в.т.ч.
многоквартирных домов, Учреждения социальной сферы (школы,
больницы, детские сады и т.д.) , Квартиры, Административные и
общественно-бытовые здания и сооружения.
– для объекта сокращение потребления электроэнергии до 95%,
снижение установленной мощности;
– для муниципального образованиявысвобождение
дополнительной электрической мощности, снижение пиковых
нагрузок на системы энергоснабжения, снижение потребления
топлива, улучшение экологической обстановки.
1.
Краткое
описание
предлагаемой
технологии
(метода)
повышения
энергоэффективности, его новизна и информированность о нём, наличие программ
развития
Обнаружение человека по изменению потока теплового (инфракрасного) на приемной
площадке чувствительного элемента датчика, связанного с движением человек или резким
изменением температуры находящихся в поле зрения датчика объектов.
Датчики, способные обнаруживать только большие движения (идущих людей) называются
датчиками движения.
Датчики, обнаруживающие мелкие движения людей, в том числе сидящих или стоящих,
называются датчиками присутствия.
Большинство инфракрасных датчиков могут работать и в том, и в другом режиме – в
зависимости от времени задержки отключения света после последнего зарегистрированного
движения.
Существуют датчики с функцией мониторинга естественной освещенности – датчик
постоянно измеряет освещенность естественным светом и не включает (или отключает – для
датчиков присутствия) светильники, если естественная освещенность превышает заданное
пороговое значение, даже если в поле зрения датчика находятся люди.
2. Результат повышения энергоэффективности при массовом внедрении
В учебных аудиториях и помещениях с постоянными рабочими местами экономия
электроэнергии – до 50%. В помещениях без постоянных рабочих мест – до 85%. В
проходных помещения с большим потоком людей – до 55-60%. В проходных помещениях с
малым потоком людей – до 95%.
3. Прогноз эффективности технологии (метода) в перспективе с учётом:
 роста цен на энергоресурсы – благоприятно
 введения законодательных ограничений и требований – благоприятно
 введения новых экологических требований – благоприятно
 появления энергосберегающих источников освещения – не влияет
4. Перечень групп абонентов и объектов, где возможно применение данной технологии
с максимальной эффективностью; необходимость проведения дополнительных
исследований для расширения перечня
Автоматическое включение и выключение светильников во время пребывания людей:
 в проходных помещениях (подъездах и на лестничных клетках многоквартирных
жилых домов);
 в коридорах, на лестницах, в рекреациях и вспомогательных помещениях учебных и
административных зданий, медицинских учреждений;
 в санитарно-гигиенических помещениях и раздевалках;
 в производственных помещениях без постоянных рабочих мест – на складах,
погрузочно-разгрузочных терминалах, в котельных, трансформаторных и т.п.;


в офисных кабинетах;
в аудиториях и учебных классах.
5. Обозначить причины, по которым предлагаемые энергоэффективные технологии не
применяются в массовом масштабе; наметить план действий для снятия
существующих барьеров
 низкая стоимость электроэнергии и малая заинтересованность бюджетных и
коммерческих структур в снижении расхода электроэнергии;
 отсутствие реальных требований по применению данной технологии и стимулирования
со стороны государственных органов.
6. Существующие меры поощрения, принуждения, стимулирования для внедрения
предлагаемой технологии (метода) и необходимость их совершенствования
Федеральный закон №261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической
эффективности», предусмотренные в нем нормативные документы и законодательные акты.
7. Наличие технических и других ограничений применения технологии (метода) на
различных объектах; при отсутствии сведений по возможным ограничениям
необходимо их определить проведением испытаний
Ограничений не выявлено.
8. Необходимость проведения НИОКР и дополнительных испытаний; темы и цели
работ
Не требуется.
9. Наличие постановлений, правил, инструкций, нормативов, требований,
запретительных мер и других документов, регламентирующих применение данной
технологии (метода) и обязательных для исполнения; необходимость внесения в них
изменений или необходимость изменения самих принципов формирования этих
документов; наличие ранее существовавших нормативных документов, регламентов и
потребность в их восстановлении
СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных
зданий» (не исполняется).
10. Необходимость разработки новых или изменения существующих законов и
нормативно-правовых актов
Подзаконные акты к ФЗ №261.
11. Наличие внедрённых пилотных проектов, анализ их реальной эффективности,
выявленные недостатки и предложения по совершенствованию технологии с учётом
накопленного опыта
Применена в многочисленных пилотных проектах по всей территории РФ, массового
внедрения нет.
12. Возможность влияния на другие процессы при массовом внедрении данной
технологии (изменение экологической обстановки, возможное влияние на здоровье
людей, повышение надёжности энергоснабжения, изменение суточных или сезонных
графиков загрузки энергетического оборудования, изменение экономических
показателей выработки и передачи энергии и т.п.)
 снижение расхода электроэнергии не 2 млрд. кВт/ч год;
 снижение установленной мощности не менее 500 МВт;
 снижение пиковых нагрузок на системы энергоснабжения;
 улучшение экологической обстановки.
13. Наличие и достаточность производственных мощностей в России и других странах
для массового внедрения метода
Имеются производственные мощности и освоено производство до 200000 шт. в месяц.
Ориентировочная потребность на ближайшие пять лет – 5-15 млн шт.
14. Необходимость специальной подготовки квалифицированных кадров для
эксплуатации внедряемой технологии и развития производства
 выпуск методических указаний и рекомендаций по применению;
 включение в стандартные курсы подготовки электриков, допущенных к работе с
напряжением до 1000 В – 4 часа;
 курсы
повышение
квалификации
инженерно-технических
работников
и
проектировщиков – 2 часа.
15. Предполагаемые способы внедрения:
 пилотные проекты с финансированием федерального, региональных и муниципальных
бюджетов;
 оснащение бюджетных учреждений за счет бюджетных средств;
 установка оборудования при проведении капитальных ремонтов жилых домов с
компенсацией из Фонда поддержки ЖКХ;
 заказ коммерческими потребителями.
Система отопления на основе применения парокапельных нагревателей
Рубрика:
Классификация
технологии:
Статус рассмотрения
проекта
Координационным
Советом:
Объекты внедрения:
Экономия тепловой энергии При потреблении.
Технологический.
Не рассматривался.
Частные дома, Общедомовые системы, в.т.ч. многоквартирных
домов, Некапитальные, легковозводимые временные сооружения, в
т.ч. торговые, Учреждения социальной сферы (школы, больницы,
детские сады и т.д.) , Квартиры,Административные и общественнобытовые здания и сооружения.
Эффект от внедрения:
- для объекта отказ от физически изношенного отопительного
оборудования или от покупки тепла со стороны ;
- для муниципального образования снижение потребления
топлива, высвобождение тепловой мощности.
Беструбные системы отопления на основе применения парокапельных нагревателей с
серверным электронным управлением состоят из расчетного количества парокапельных
нагревателей, включенных в электрическую сеть и сеть автоматики, которая регулируется
электронным управлением.
Технология вырабатывает комфортное тепло при минимальном расходе электроэнергии.
Абсолютно надежна, не размораживается, не подвергается коррозии, взрывобезопасна.
Применяется для отопления жилых и производственных помещений.
Парокапельные нагреватели являются современными теплообменными аппаратами,
обладающими уникальными свойствами. Конструкция парокапельных нагревателей
отличается от существующих традиционных теплообменных устройств тем, что они
составлены на базе унифицированных элементов - тепловых трубок.
Тепловая трубка представляет собой устройство для передачи тепла из одной зоны
(горячей, греющей) в другую (холодную, нагревательную) при малом градиенте
температуры. Ее эффективная теплопроводность в тысячи раз больше, чем
теплопроводность таких металлов как серебро, медь. Тепловая трубка во многих
отношениях является наиболее совершенной из всех разнообразных устройств для передачи
теплоты (более 90% из зоны испарения в зону конденсации).
Количество теплоты, которое может быть передано в виде теплоты парообразования, обычно
на несколько порядков выше количества, которое может быть передано в виде рабочей
жидкости в обычной конвективной системе. Поэтому тепловая труба может передавать
большее количество теплоты при малом размере установки. Конструкции ПКН обычно не
превышают размеры традиционных приборов отопления.
Характеристика тепловых труб зависит не только от размера, формы и материала, но также
от конструкции, теплоносителя и коэффициента теплоотдачи.
Рис 1, 2. Вид радиатора отопления с парокапельными нагревателями
Теплова́я тру́бка, теплотру́бка (англ. heat pipe) элемент системы охлаждения, принцип работы
которого основан на том, что в закрытых трубках из
теплопроводящего
металла
(например,
меди)
находится легкоиспаряющаяся жидкость. Перенос
тепла происходит за счёт того, что жидкость
испаряется на горячем конце трубки, поглощая
теплоту испарения и конденсируется на холодном, а
затем снова перетекает на горячий конец.
Если трубка полая, то сконденсировавшаяся
жидкость возвращается в зону испарения под
действием силы тяжести. Иными словами, трубка
будет работать только в вертикальном или близком к
тому положении, когда зона конденсации выше зоны
испарения. Внутри современных тепловых трубок
находится наполнитель. Они работают практически
в любом положении, поскольку для возврата жидкости в зону испарения используются
капиллярные силы, а не сила тяжести.
Капиллярный эффект, используемый в современных тепловых трубках, обусловлен
возможностью конденсированной жидкости перемещаться по тонким капиллярам (порам)
в любом направлении. Такой эффект наблюдается, если положить губку в лужу воды.
Полость
медной
трубки
наполняют
различными
материалами:
фитилями,
пористой керамикой и др.
Материалы и хладагенты для тепловых трубок выбираются в зависимости от условий
применения: от жидкого гелия для сверхнизких температур до ртути и даже индия для
высокотемпературных применений. Однако большинство современных трубок в качестве
рабочей жидкости используют аммиак, воду, метанол и этанол.
Википедия
Рис. 3. Принцип действия тепловой трубки
Принцип работы парокапельного нагревателя (ПКН)- замкнутое циклическое
преобразование электрической энергии в тепловую путем нагрева небольшого расчетного
количества воды, которая при вскипании превращается в пар в герметичной полости
нагревателя, в которой, отдавая тепло, пар конденсируется, конденсат стекает по внутренней
наклонной или вертикальной поверхности к нагревательному элементу, преобразуясь вновь
в пар.
Конструкция ПКН позволяет расширить площадь теплоотдачи на 1 кВт мощности до 1 м2 и
выше снизить температуру на этих площадях до 90-120 0С, конвекторы ПКН
вырабатывают комфортное тепло температурой до 70 0 С и не сушат воздух.
ПКН является прекрасным теплоаккумулятором. При импульсном режиме потребления
электроэнергии нагревателями тепло длительное время выделяется и при их отключении.
Период выделения тепла при отключении составляет 50% и более. Внутри нагревателя
температурный режим отслеживается механизмом электронного управления в пределах 901200С.
Конструкции традиционных, в том числе импортных эл. нагревателей типа Ноуро, Нобо и
др. имеют конструктивную ограниченность - на 1 кВт мощности площадь теплоотдачи
составляет до 0,1 м2, а температура в центре нагрева 3500С и выше. Воздух, проходя
через высоконагретые поверхности сушится, что снижает комфортность в помещении. Если
в таких нагревателях попытаться расширить площади теплоотдачи, то придется
увеличивать температуру, что еще больше ухудшит показатели комфортности таких
нагревателей.
Дополнительно
такие
нагревательные
блоки
совершенно
не
ремонтноспособны.
Парокапельные нагреватели являются основой для беструбных систем отопления с
серверным электронным управлением. В основу такой разработки заложена идея, что сам
жилец, собственник, должен осознанно влиять на количество, качество, своевременность
подачи и обоснованность стоимости тепла, а энергетическая компания бесспорно влиять на
своевременность оплаты этой услуги, так как щиты подключения и учета будут находится в
доступных для ее специалистов местах, в том числе лестничных клетках.
Преимущества
При длительном отключении электроэнергии ПКН не размораживаются, так как в них
имеется малое количество воды, которое, превращаясь в лед, не разрушает конструкцию
нагревателя. При
повторном
включении
электроэнергии
образовавшийся
лед
размораживаются и ПКН продолжают работать в прежнем режиме. ПКН не текут, так как
внутренняя поверхность нагревателей не коррозируется в связи с отсутствием кислорода, не
могут взрываться, так как постоянное (расчетное) количество воды и мощность нагревателя
естественно гарантируют остальные параметры нагревателя. Срок эксплуатации таких
нагревателей 30 лет и более. Мощность нагревателей от 0,5 до 2 кВт.
Жилец может пользоваться выделением тепла по своему усмотрению, серверное
электронное управление будет поддерживать заданные режимы , в то же время хозяин может
регулировать тепловой режим по каждому помещению, комнате в квартире, вплоть до его
отключения, не боясь разморозить или взорвать систему.
Область применения
Отдельные ПКН и беструбные системы отопления на основе ПКН с ручным и серверным
электронным управлением могут эффективно применяться при строительстве, капитальном
ремонте, реконструкции многоэтажных жилых домов, малоэтажного строительства,
реконструкции ветхого жилья, энергоэффективно использовать для отопления школ, детских
садов, различных офисов, больниц и других объектов сациально-культурной сферы.
Особенно энергоэффективно для зданий, имеющих периодический режим эксплуатации- это
клубы, дворцы культуры, гостиницы, санатории, базы отдыха, загородные дома, различные
мастерские, помещения для малого бизнеса и в отсутствии центральной системы отопления.
ПКН можно использовать как вторую ступень для обогрева помещений, где традиционные
источники не создают требуемых тепловых режимов.
Беспроводная интеллектуальная система освещения на основе светодиодных
светильников
Рубрика:
Классификация
технологии:
Статус рассмотрения
проекта
Координационным
Советом:
Экономия электрической энергии При потреблении.
Технологический.
Не рассматривался.
Объекты внедрения:
Эффект от внедрения:
Системы освещения, Общедомовые системы, в.т.ч.
многоквартирных домов, Учреждения социальной сферы
(школы, больницы, детские сады и т.д.) ,Административные и
общественно-бытовые здания и сооружения.
– для объекта сокращение потребления электроэнергии до 95%,
снижение установленной мощности;
– для муниципального образованиявысвобождение
дополнительной электрической мощности, снижение пиковых
нагрузок на системы энергоснабжения, снижение потребления
топлива, улучшение экологической обстановки.
Аннотация: Беспроводная интеллектуальная система освещения - запатентованное решение,
которое представляет собой систему светодиодных энергосберегающих светильников
мощностью 100 Ватт и домовые вывески со встроенным радиокомплексом, создающие
самонастраивающуюся, программируемую и управляемую радиосеть.
За последние 5 лет профессиональные системы освещения в мире переквалифицировались
на светодиодные технологии с 5% до 80%. В России доля светодиодных технологий в ЖКХ 0%.
Срок эксплуатации светодиодных светильников в постоянном и максимальном по яркости
режиме 50,000 часов (или 6 лет) без замены, с применением интеллектуальных систем
освещения до 100,000 часов (или 12 лет) без замены светильников.
Описание системы
Беспроводная интеллектуальная система освещения - это запатентованное решение, которое
представляет собой: светодиодные энергосберегающие светильники мощностью 100 Ватт и
домовые вывески со встроенным радиокомплексом создающие самонастраивающуюся,
программируемую и управляемую радио сеть с функциями:





системы управления - учет, передача и использование информации о потреблении
электроэнергии, конфигурации сети и отдельных устройств;
фотометрии - регулирование мощности освещения в зависимости от уровня
естественной освещенности помещений;
датчиков движения - срабатывание на движение в помещении;
самодиагностики – позволяет реагировать на факты кражи, менять испорченное или
подлежащее замене оборудование;
стабилизатора входящего напряжения – т.е. устройства не перегорают.
Назначение системы
Беспроводная интеллектуальная система освещения предназначена для организации
освещения мест общего пользования в жилом и коммерческом секторе и состоит из
энергосберегающей светодиодной лампы, системы передачи данных и устройства
управления.
Светодиодная лампа представляет собой устройство со встроенным микропроцессором,
микроконтроллером, датчиком освещенности и имеет возможность подключения различных
датчиков - движения, тепловых, датчиков влажности и т. п. Встроенный микропроцессор,
позволяет управлять свечением светодиодов с пропорциональным снижением потребляемой
энергии благодаря применению широтно-импульсной модуляции ( ШИМ). Благодаря
встроенному датчику освещенности и возможности подключения различных датчиков
(движения, емкостных, датчиков давления и т.п.) лампа интеллектуально регулирует
яркость свечения светодиодов, что позволяет обеспечить ровно столько света, сколько
необходимо человеку в конкретном месте и в конкретное время. Это позволяет исключить
лишние энергозатраты на освещение.
Схема работы интеллектуальной системы освещения
Система управления позволяет дистанционно управлять режимами работы светильников, в
случае необходимости осуществлять сбор информации о потребленной мощности,
принимать данные от подключенных датчиков (влажности, температуры и т.п.). Система
самодиагностики позволяет автоматически оповещать эксплуатационные службы о
необходимости замены неисправного светильника и места его нахождения.
Антивандальная функция
По скорости обмена информацией в сети можно определить точное расположение
осветительного прибора в доме (или серии домов). Вне радиосети устройство не работает.
Полезный срок эксплуатации изделия может достигать 12 лет!
Замена устаревших трансформаторов на современные
Рубрика:
Классификация технологии:
Статус рассмотрения проекта
Координационным Советом:
Объекты внедрения:
Эффект от внедрения:
Экономия электрической энергии При потреблении.
Организационный.
Не рассматривался.
Промышленность, Подстанции, электрические сети.
- для объекта повышения качества и надежности
электроснабжения, уменьшения количества аварий на
оборудовании при скачках напряжения;
- для муниципального образования повышение качества и
надежности электроснабжения, уменьшение аварийных
ситуаций.
Трансформатор - статическое (не имеющее подвижных частей) электромагнитное
устройство, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной
индукции системы переменного тока одного напряжения в систему переменного тока
обычно другого напряжения при неизменной частоте и без существенных потерь мощности.
По сравнению с устаревшими трансформаторами новое оборудование обладает более
высокой механической прочностью, влагоустойчивостью, бесшумностью и компактностью.
Кроме того, новые трансформаторы пожаробезопасны, устойчивы к коротким замыканиям и
практически не требуют обслуживания.
Чтобы существенно увеличивать напряжение тока, которое поступает от электростанции
используется
повышающий
трансформатор
тока.
Силовые
трансформаторы
(трансформаторы тока), которые сокращают высокое напряжение до необходимого для
работы электрооборудования уровня, например, до 220 вольт - понижающие силовые
трансформаторы. Такие трансформаторы в системе энергоснабжения осуществляют
поднятие или уменьшение напряжения. При скачках напряжения на более старых, морально
и физически устаревших трансформаторах может выходить из строя дорогостоящая техника,
перегарать лампы, страдать дорогостоящее оборудование питающееся через электрическую
сеть. Более новые, современные установки могут решить проблемы долговечной работы
подключенного оборудования без сбоев в сети, не требуя к себе внимания обслуживающего
персонала.
Также бывают следующие виды трансформаторов в зависимости от назначения:
Автотрансформатор. Этот вид трансформатора отличается от других тем, что его обмотки
(первичная и вторичная) соединены, т.е. имеют не только электромагнитную связь, но и
электрическую. В результате такой трансформатор имеет более высокий КПД, что особенно
актуально в тех случаях, когда входное и выходное напряжения не сильно различаются.
Существенным недостатком такого вида трансформаторов является отсутствие
гальванической развязки, которой обладают все остальные типы трансформаторов.
Трансформатор тока. Такие трансформаторы в основном используются для измерения
больших токов, т.е. входят в измерительные установки. Если одну обмотку трансформатора
тока подключить к цепи, а вторую – к измерительному прибору, тот ток во вторичной
обмотке будет пропорционален току в первичной, но при этом меньшим по амплитуде.
Главное преимущество трансформаторов тока является то, что они позволяют проводить
измерение токов, обеспечивая высокий уровень безопасности, поскольку прямого контакта с
измеряемой цепью не происходит.
Трансформаторы напряжения. Данный вид трансформаторов используется в тех случаях,
когда необходимо преобразовать высокое напряжение в низкое и изолировать цепи,
используемые, например, внутри различных приборов от цепей высокого напряжения
(сетевых цепей).
Импульсные трансформаторы. Предназначены для преобразования сигналов в
импульсной форме с длительностью до десятков микросекунд. Основное требование к таким
трансформаторам – минимальное искажение формы сигнала. Т.е. другими словами если на
вход импульсного трансформатора подать прямоугольный сигнал, то желательно чтобы
после преобразования сигнал уменьшился только по амплитуде или поменял полярность,
форма же сигнала осталась прежней (крутизна фронтов, скважность и другие параметры).
Разделительный трансформатор. Такой трансформатор предназначен для разделения
цепей до него и после. Его первичная обмотка не связана электрически со второй, в
результате чего обеспечивается гальваническая развязка.
Пик-транформаторы. Особый вид трансформаторов, предназначенный для преобразования
синусоидального сигнала в прямоугольный с изменяющейся полярностью.
Замена устаревших электродвигателей на современные энергоэффективные
Экономия электрической энергии При потреблении.
Рубрика:
Классификация технологии: Организационный.
Статус рассмотрения
проекта Координационным Не рассматривался.
Советом:
Промышленность, Прочее, Насосные станции,Котельные,
Объекты внедрения:
РТС, КТС, ТЭЦ, Тепловые сети, в т.ч. системы ГВС.
Эффект от внедрения:
- для объекта: экономия электроэнергии, повышение
надежности и долговечности работы оборудования, снижение
эксплуатационных затрат;
- для муниципального образования: высвобождение
дополнительной мощности.
На предприятиях должны планомерно проводиться работы по модернизации и замене
морально устаревшего оборудования, в частности, по замене неэкономичных
электродвигателей на электродвигатели новых серий, отвечающих современным
требованиям энергоэффективности.
Для принятия решения о замене оборудования необходимо провести обследование
технического состояния электродвигателей механизмов, проанализировать режимы работы,
реальные загрузки и условия эксплуатации электродвигателей, а также разработать
рекомендации по совершенствованию методов их эксплуатации и повышению
эксплуатационной надежности.
Необходимо также оценить возможность и целесообразность применения регулируемых
электроприводов для конкретных механизмов.
Желательно принять участие в приемке на заводе-изготовителе новых электродвигателей
(согласно разработанному проекту), а также провести экспериментальное исследование их
характеристик на месте установки.
Рекомендации по выбору вида, типа и мощности двигателя электропривода
Задача выбора электродвигателя (постоянного тока, асинхронного, синхронного) при работе
с длительной постоянной нагрузкойотносительно проста - рекомендуется применять
синхронные двигатели. Это объясняется тем, что современный синхронный двигатель
пускается в ход также быстро, как и асинхронный, а его габариты меньше и работа
экономичнее, чем асинхронного двигателя той же мощности (у синхронного двигателя
больше максимальный момент Mmax на валу и выше коэффициент мощности cosφ).
При этом у асинхронных двигателей последнего поколения с помощью специальных
устройств управления можно достаточно эффективно регулировать скорость вращения,
осуществлять реверс с необходимым моментом для работы электропривода.
При выборе вида двигателя привода, который должен работать в условиях регулируемой
частоты вращения реверса, больших изменений нагрузки, частых пусков, необходимо
сопоставить условия работы электропривода с особенностями механических характеристик
различных видов электродвигателей.
Наиболее надежным, экономичным и простым в эксплуатации при частых пусках и
непостоянной нагрузке является асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Если
невозможно применить коротко-замкнутый асинхронный двигатель, например, при больших
мощностях, устанавливается асинхронный двигатель с фазным ротором.
Из-за наличия коллекторно-щеточного узла двигатель постоянного тока сложнее по
конструкции и выше по стоимости, чем двигатель переменного тока, требует более
тщательного ухода в эксплуатации и изнашивается быстрее. Однако, иногда, предпочтение
отдается двигателю постоянного тока, который позволяет простыми средствами изменить
частоту вращения электропривода в широком диапазоне.
Тип двигателя (его конструкцию) выбирают в зависимости от условий окружающей среды.
При наличии взрывоопасной атмосферы необходимо обеспечить ее защиту от возможных
искрообразований в двигателе. Непосредственно сами двигатели должны быть защищены от
попадания в них пыли, влаги, химических веществ из окружающей среды.
Очень часто возникает необходимость в регулировании скорости вращения ротора
двигателя.
Существует два надежных метода (но существенно несовершенных) для регулирования
частоты вращения двигателя.


переключение числа пар полюсов обмотки статора;
включение резисторов в цепи якорных обмоток ротора.
Первый метод обеспечивает лишь дискретное (ступенчатое) регулирование и практически
применяется, в основном, для маломощных приводов, а второй рационален лишь при узких
пределах регулирования при постоянстве момента на валу двигателя.
Благодаря появлению в последнее время мощных полупроводниковых приборов положение
в этой области существенно изменилось. Современные электронные преобразователи
позволяют изменять частоту переменного тока в широком диапазоне, что дает возможность
плавно регулировать скорость вращающегося магнитного поля, а, следовательно,
эффективно регулировать частоту вращения синхронного и асинхронного двигателей.
Электродвигатель с оптимально выбранной мощностью для привода должен
обеспечивать:



надежность в работе;
экономичность в эксплуатации;
возможность работоспособного состояния в различных условиях.
Установка электродвигателя меньшей мощности, чем это необходимо по условиям работы
привода, снижает производительность электропривода и делает его работу ненадежной. При
этом сам электродвигатель в подобных условиях может быть поврежден.
Установка двигателя завышенной мощности вызывает излишние потери энергии при работе
электрической машины, обуславливает дополнительные капитальные вложения, увеличение
массы и габаритов двигателя.
Двигатель должен нормально работать при возможных временных перегрузках и развивать
пусковой момент на валу тот, который требуется для нормального функционирования
исполнительного
механизма.
Во время
работы
двигатель
не должен
нагреваться до предельно допустимой температуры, в крайнем случае, на очень
непродолжительное время. Поэтому в большинстве случаев мощность двигателя
выбирается на основании условий нагревания до предельно допустимой температуры (так
называемый выбор мощности по нагреву).
Затем осуществляется проверка соответствия перегрузочной способности двигателя
условиям пуска машины и временным перегрузкам. Иногда, при большой кратковременной
перегрузке, приходится выбирать двигатель, исходя из требуемой максимальной мощности.
В подобных условиях максимальная мощность двигателя длительное время, как правило,
не используется.
Для привода с продолжительным режимом работы при постоянной или незначительно
меняющейся нагрузке мощность двигателя должна быть равна мощности нагрузки,
а проверки на перегрев и перегрузку во время работы электропривода не нужны (это
объясняется изначально определенными условиями работы электродвигателя). Однако
необходимо проверить, достаточен ли пусковой момент на валу двигателя для пусковых
условий данной электрической машины.
Интеллектуальная система управления уличным и внутренним освещением на основе
диммирования
Рубрика:
Объекты
внедрения:
Эффект от
внедрения:
Экономия электрической энергии При потреблении.
Системы освещения, Подстанции, электрические сети,Частные
дома, Общедомовые системы, в.т.ч. многоквартирных домов, Учреждения
социальной сферы (школы, больницы, детские сады и
т.д.) , Административные и общественно-бытовые здания и сооружения.
- для объектаэкономия электроэнергии до 60%, окупаемость 3-5 лет, на
действующих осветительных приборах, гибкое управление;
- для муниципального образования экономия электроэнергии до 60%,
соблюдение требований по освещенности, на действующих фонарях,
управление отдельными фонарями и группами.
Автоматическое диммирование: суточный график, датчики движения и освещенности.
На любые действующие на объекте светильники ставится ЭПРА с чипом. Плавное
диммирование в технологическом диапазоне. Передача сигналов по силовым линиям.
Уникальный ID у каждого светильника, возможность (пере)группировки.
Известная технология - светильник надо диммировать, т.е. снижать его мощность в
неинтенсивное время.
Описываемое решение имеет ряд характерных технологических и потребительских
преимуществ:






Не требуется смена светильников, диммироваться будут те, которые действуют на
объекте (единственное ограничение - не могут использоваться лампы накаливания).
Мощность светильника снижается не дискретно, а плавно, на любую желаемую
величину из диапазона, который для различных технологий разный:
металлогалогеновые можно максимально диммировать на 50%, ДНаТ и
люминесцентные лампы - на 85%, диоды - на 97% мощности.
Не нужны дополнительные коммуникации, сигналы передаются по силовым линиям,
модулятор не допускает ни накладки частот на несущую волну, ни генерации высших
гармоник.
Гибкое управление вплоть до каждого отдельного светильника. Каждый чип имеет
идентификационный номер. Светильники можно группировать, помещение или город
зонировать.
Возможность встраивания в действующую систему управления для выведения контроля
на компьютер в диспетчерский пункт, вплоть до гис-карты города.
Заказчик по мере необходимости может легко перепрограммировать светильники.
Техническое решение:
В каждый светильник устанавливаем ЭПРА
с чипом. Чип программируется - по
временному суточному графику, либо
реагирует
на
показания
датчика
освещенности/движения/присутствия.
В
часы суток, когда не нужна полная
освещенность, либо, если нет движения
(например, на парковке), или достаточно
дневного света - в соответствии с
заложенной в светильник программой или сигналами, поступающими от датчиков
освещенности/движения/присутствия, регулирует мощность светового потока либо уходит в
stand by.
Блок управления KDR03 управляет регулированием освещения, генерируя сигналы
управления, предназначенные отдельным светильниками или группам светильников, и
отправляя их через силовые блоки модуляции PANTER. Блок управления работает на
основании заложенного временного графика, величин сигналов от датчиков интенсивности
освещения или импульсов от датчиков движения.
Рис. 1. Пример управления зонированным помещением
Блок модуляции PANTER в источнике питания (пункте включения) модулирует сигналы
управления, поступающие из блока управления, которые поступают в сеть напряжением
220В, питающую светильники.
Все оборудование сертифицировано для применения в России.
Преимущества системы:

подходит как для внутреннего, так и для уличного освещения







не требуется прокладка дополнительных линий связи
можно использовать существующие светильники
возможна комбинация регулируемых и нерегулируемых светильников и их групп,
разных источников света
заказчик сам выбирает необходимую модель управления в зависимости от потребностей
и возможностей
возможна достройка существующей у заказчика системы управления
может передаваться информация не только о мощности, но и о расположении
светильника, что в случае дистанционного управления позволяет выборочно управлять
мощностью источников света
комбинация различных заложенных возможностей дает дополнительную экономию
электроэнергии на объекте.
За счет применения описываемой системы на объекте достигаются:




продление срока службы источников света благодаря плавному управлению
интенсивностью освещения;
улучшение качества освещенности и условий пребывания людей;
экономия расхода электроэнергии на освещение от 20% до 60%
защита окружающей среды, снижение уровня выбросов СО2
Рис. 2. Результаты реальных измерений (по оси У - мощность в Ваттах). Диммируемая по
опивываемой технологии лампа ДНАТ на 150 Вт потребляет меньше, чем светодиодный
светильник Кобра на 120 Вт
Рост тарифов увеличивает достигаемую экономию и сокращает период окупаемости от
внедрения системы. Повышение доходов и покупательной способности населения делает
частных лиц, например, собственников загородных домов, потенциальными потребителями
системы. Экономя электроэнергию, система снижает выбросы парниковых газов.
Предлагаемая энергоэффективная технология пока не применяется в массовом масштабе,
т.к. технологическое решение новое, но после выхода на рынок найдет широкое применение.
Для его распространения нужно распространение информации.
Распространение технологии будет стимулироваться потребительским спросом, т.к.
технология эффективна и окупаема.
Технология не может быть применена лишь для светильников, использующих лампы
накаливания. Диммирование у различных типов ламп возможно в диапазоне:




натриевых ламп высокого давления от 100% до 15% входной мощности;
металлогалогеновых ламп от 100% до 50% входной мощности;
люминесцентных ламп от 100% до 15% входной мощности;
светодиодов (LED) от 100% до 0% входной мощности.
Применение технологии позволяет выполнять все требования по качеству света,
освещенности - в соответствии с СанПиНами, СНИПами, территориальными, отраслевыми,
корпоративными и другими регламентами. Все нормы по освещенности соблюдаются.
Переход в режим «stand by» облегчает запуск и разгорание светильников даже в условиях
холодной внешней среды. В настоящее время чипы производятся в Словакии по
европейским стандартам. ЭПРА имеют степень защиты IP 20.
Реализованные проекты:
Торговая сеть TESCO в Чехии и Словакии: внедрена на 70 объектах, экономия от 23 до 55%,
срок окупаемости от 1 до 3 лет.
Испытания в России показали: светильник с лампой ДНаТ-150 и запрограммированным
ЭПРА потребляет 106 Вт, это меньше, чем не диммируемая светодиодная «Кобра-400»,
потребляющая вместе с драйвером 120 Вт.
Энергосберегающая и ресурсосберегающая технология передачи электрической
энергии на большие расстояния
Рубрика:
Классификация
технологии:
Статус рассмотрения
проекта
Координационным
Советом:
Объекты внедрения:
Эффект от внедрения:
Экономия электрической энергии При транспорте.
Технологический.
В стадии проработки.
Системы освещения, Промышленность, Насосные
станции, Подстанции, электрические сети.
-для объекта: снижение стоимости киловатт/часа за счет снижения
омических потерь в проводах;
-для муниципального образования: снижение (в несколько раз)
капитальных затрат на прокладку линий электропередач, особенно
для кабельных линий; экономия (в несколько раз) цветных
металлов; снижение затрат на эксплуатацию; исключение аварий,
вследствие отсутствия короткого замыкания в проводах, в том
числе и за счет опасных погодных явлений (сильный ветер, наледь
и др.); снижение уровня энергопотребления за счет уменьшения
потерь энергии в проводах. .
Предлагаемая технология, базируется на идеях Н.Теслы, доработана с учетом современного
развития науки и техники и основана на использовании двух резонансных контуров с
частотой 0,5-50 кГц и однопроводной линии между контурами с напряжением линии 1-100
кВ при работе в режиме резонанса напряжений.
Провод линии является направляющим каналом, вдоль которого движется электромагнитная
энергия.
При таком способе передачи электрической энергии, омические потери в проводах крайне
незначительны, что в конечном итоге позволяет обеспечить снижение себестоимости
киловатт/часа.
Описание предлагаемой технологии (метода) повышения энергоэффективности, его
новизна и информированность о нем
Одной из наиболее актуальных проблем современной энергетики является обеспечение
энергосбережения и снижение экономических затрат при решении задачи передачи
электрической энергии на большие расстояния.
На практике для передачи электрической энергии на большие расстояния, как правило,
используют трехфазные системы, для реализации которых требуется применение не менее 4
проводов, которой присуще следующие существенные недостатки:





большие потери электрической энергии в проводах, так называемые джоулевые потери;
необходимость использования промежуточных трансформаторных подстанций,
компенсирующие потери энергии в проводах;
возникновение аварий вследствие короткого замыкания проводов, в том числе из-за
опасных погодных явлений (сильный ветер, наледь на проводах и др.);
большой расход цветных металлов;
большие экономические затраты на прокладку трехфазных электрических сетей
(несколько миллионов рублей на 1 км).
Отмеченные выше недостатки могут быть устранены за счет применения резонансной
однопроводной системы передачи электрической энергии, основанной на идеях Н.Теслы,
доработанной с учетом современного развития науки и техники.
В настоящее время технология резонансной однопроводной системы передачи
электрической энергии получили свое развитие.
Предлагаемая технология основана на использовании двух резонансных контуров с частотой
0,5-50 кГц и однопроводной линии между контурами (рис.1) с напряжением линии 1-100 кВ
при работе в режиме резонанса напряжений.
Провод линии является направляющим каналом, вдоль которого движется электромагнитная
энергия. Энергия электромагнитного поля распределена вокруг проводника линии.
Рис. 1. Электрическая схема однопроводной системы передачи электроэнергии
1 - генератор повышенной частоты; 2 - резонансный контур повышающего
трансформатора; 3 - однопроводная линия; 4 - резонансный контур понижающего
трансформатора; 5 - выпрямитель; 6 - преобразователь
Как показывают расчеты и проведенные эксперименты при таком способе передачи
электрической энергии, потери в проводах практически отсутствуют(в сотни раз меньше,
чем при традиционном способе передачи электрической энергии) и данная технология
безопасна для окружающей природной среды и человека.
Рис.2 наглядно иллюстрирует преимущества однопроводной резонансной системы по
сравнению с традиционной трехфазной системой передачи электроэнергии. На рис.2
представлены две светодиодные линии освещения. Слева 7 метровая двухпроводная. Справа
30 метровая однопроводная. Как видно из рис.2 при применении 7 метровой двухпроводной
линии имеются существенные потери в проводах - последний светодиод светит значительно
тусклее, чем первый.
В однопроводной резонансной 30 метровой линии передачи электрической энергии такого
эффекта не наблюдается - первый и последний светодиодысветят практически с
одинаковой яркостью.
Рис. 2. Преимущества однопроводной резонансной системы по сравнению с
традиционной трехфазной системой передачи электроэнергии
Другим важным преимуществом однопроводной резонансной системы передачи
электрической энергии является существенная экономия цветных металлов.
На рис. 3 представлены два образца линий электропередач мощностью 50 кВт. Левый
образец предназначен для применения в традиционной трехфазной системе передачи
электрической энергии. Правый образец для применения в однопроводной резонансной
системе передачи электрической энергии. Расход цветного металла (меди) в правом образце
в 20 раз меньше, чем в левом образце.
Рис. 3. Образцы проводов линий электропередач (слева для применеия в трехфазной
системе предачи электроэнергии, справа - в однопроводной резонансной)
При прокладке кабельных линий электропередач преимущества однопроводной резонансной
системы заключаются, прежде всего, в том, что сечение кабеля в 3-5 раз меньше сечений
традиционной трехфазной системы передачи электроэнергии, а это в свою очередь
позволяет:


значительно уменьшить радиусы поворота линий, что является весьма важным при
прокладке кабелей в городских условиях;
значительно (до 10 раз) снизить затраты на прокладку кабелей.
Кроме того, в случае реализации однопроводной резонансной системы электропередачи
отсутствует межфазное короткое замыкание и обеспечивается высокий уровень
электробезопасности.
Необходимо отметить, что в настоящее время создана мощная кооперация российских
научно-исследовательских и производственных организаций (ВИЭСХ, НПО «СОДИС»,
Научный центр аэрокосмического мониторинга «Аэрокосмос», Институт аэрокосмических
технологий и мониторинга РГУ нефти и газа им.И.М.Губкина, малое инновационное
предприятие губкинского университета «Энергосбережение», Московский комитет по науке
и технологиям), которая успешно приступила к большой практической работе по внедрению
технологии резонансной однопроводной системы передачи электрической энергии в
различные сферы экономики нашей страны.
К настоящему моменту времени удалось реализовать несколько проектов с использованием
однопроводной резонансной системы передачи электрической энергии.
К числу реализованных проектов относятся, например, следующие проекты:
1. 200 метровая однопроводная линия уличного освещения на молодежном форуме «Селигер
2007» (рис. 4).
Рис. 4. Резонансная однопроводня линия уличного освещения на молодежном форуме
«Селигер 2007»
2. Система электропитания узлов автоматики на ракете-носителе.
Проведенные испытания в Научно-производственном центре автоматики и приборостроения
имени академика Н. А. Пилюгина Роскосмоса убедительно показали, что однопроводная
резонансная система электропитания узлов автоматики ракеты-носителя уменьшает сечение
кабельной линии в несколько раз, позволяя тем самым сократить массу силовых проводов,
расположенных на борту ракеты-носителя на 130 кг.
Данное обстоятельство является принципиально важным для ракетно-космической отрасли,
т.к. позволяет увеличить полезную нагрузку, т.е. увеличить массу полезного груза,
выводимого на космическую орбиту.
В настоящее время в стадии реализации находятся ряд проектов, использующие
резонансную однопроводную систему передачи электрической энергии: система
светодиодного уличного освещения (гос.заказчик - Департамент науки и промышленной
политики города Москвы) и система электропитания станций катодной защиты
трубопроводов(заказчик - ОАО «Газпром») и др.
Рассматриваемая технология представляет большой экономический интерес для нашей
страны, учитывая обширность территории России и необходимость передачи электроэнергии
на большие расстояния.
По проведенным расчетам широкомасштабное внедрение предлагаемой технологии в России
позволит сэкономить сотни миллиардов рублей, что является особенно важным в
современных условиях.
Наиболее эффективно однопроводная резонансная система передачи электрической энергии
помимо отмеченных выше областей применения может быть использована для
электроснабжения удаленных от основных магистральных ЛЭП объектов: фермерских
хозяйств, строительных площадок, телекоммуникационного оборудования и др.
В сочетании с технологиями, использующие возобновляемые источники энергии (солнечная
энергетика, ветроэнергетика, микроГЭС), однопроводная резонансная система передачи
электроэнергии может быть очень полезна и экономически выгодна для регионов России,
обладающие необходимым потенциалом в области возобновляемой энергетики.
Предлагаемая технология защищена патентами, прошла комплекс необходимых испытаний,
имеет Сертификат соответствия №021-66/1 (рис. 5), защищена российскими патентами и
получила поддержку в Министерстве энергетики РФ (исх. № 02-0804 от 6.07.2010).
Резонансная однопроводная система передачи электрической энергии является новой
энергосберегающей и ресурсосберегающей технологией, позволяющая значительно снизить
экономические затраты при решении задачи передачи электрической энергии на большие
расстояния по сравнению с традиционной (трехфазной)системой электропередачи.
Результат повышения энергоэффективности при массовом внедрении
Снижение себестоимости киловатт/часа за счет снижения уровня невосполнимых потерь
энергии в проводах
Существующие меры поощрения, принуждения, стимулирования для внедрения
предлагаемой технологии (метода) и необходимость их совершенствования
На начальном этапе, как и всякой новой технологии, требуется определенная
организационная поддержка.
Представляется целесообразным обеспечить, прежде всего, информационную поддержку в
СМИ (газеты, телевидение, Интернет) с наглядной демонстрацией экономических
преимуществ предлагаемой технологии по сравнению с традиционной трехфазной системой
электроснабжения, особенно для удаленных от основных ЛЭП объектов (фермерских
хозяйств, строительных площадок. телекоммуникационного оборудования, деревень и др.)
Наличие технических и других ограничений применения технологии (метода) на
различных объектах
Предлагаемая технология является новой и работает на стыке двух наук: электротехника и
радиотехника и в силу этого существуют определенные барьеры между научными школами
в области электротехники и радиотехники, а также административные барьеры между двумя
отраслями экономики, внедряющие результаты НИОКР в области электротехники и
радиотехники.
Для снятия этих барьеров необходимо создание под единым организационным началом
кооперации ученых и специалистов, работающих в области электротехники и радиотехники.
Такая работа уже началась.
В настоящее время отработана технология передачи электроэнергии мощностью до 100 кВт.
Передача электроэнергии большей мощности требует применение электронных приборов
(транзисторов, тиристоров, диодов и др.) повышенной мощности и надежности. Необходимо
проведение дополнительных исследований для решения задачи энергообеспечения
объектов, потребляющих электроэнергию мощностью свыше 100 кВт .
Необходимо проведение НИОКР по разработке резонансной однопроводной системы
передачи электрической энергии мощностью более 100 кВт с разработкой комплекта
конструкторской и технической документации и опытного образца системы для
последующего его тиражирования.
Перечень пилотных проектов
заказчик
ООО «Сургутгазпром»
наименование работы
Передаваемая мощность
Разработка
комплекта 20 кВт
оборудования для передачи
электрической энергии по
однопроводной
линии
станции катодной защиты и
водозаборных сооружений
Молодежное движение Разработка
комплекта 0,21 кВт
«НАШИ»
резонансного оборудования
для уличного освещения
Форум «Селигер 2006»
длиной 120 м
0,033 кВт
Разработка
комплекта
резонансного оборудования
для уличного освещения с
питанием
от
солнечной
батареи
Молодежное
движение «НАШИ»
Форум «Селигер 2007»
Разработка
комплекта 0,165 кВт
резонансного оборудования
для уличного освещения
длиной 200 м
0,027 кВт
Разработка
комплекта
резонансного оборудования
для уличного освещения с
питанием
от
солнечной
батареи
ГУП ППЗ «Птичное»
Разработка
комплекта 0,08 кВт
оборудования
для
светодиодного
освещения
птицеводческих помещений
с резонансной системой
электропитания
Научно
производственный
центр автоматики и
приборостроения имени
академика
Н.
А.
Пилюгина»
Разработка
системы 1,0 кВт
резонансного
электропитания
питания
узлов автоматики ракетыносителя
ЗАО «СевЕвродрайв»
Разработка
беспроводного
электроснабжения
электромобиля
Департамент науки и
промышленной
политики
города
Москвы
Разработка
и
внедрение 5 кВт
системы
уличного
светодиодного освещения на
основе
однопроводной
резонансной
системы
передачи электроэнергии.
Работа находится в стадии
реализации(разработана
конструкторская
и
модели 0.1 кВт
техническая документация на
систему).В
2011
г.планируется
внедрить
систему
на
территории
г.Москвы.
ОАО «Газпром»
Разработка технологических 5кВт
и нормативно-технических
основ
применения
резонансной однопроводной
системы
передачи
электроэнергии
для
электроснабжения
оборудования
систем
электрохимической защиты
трубопроводов»
(п.34.Плана
научных
исследований Российского
государственного
университета нефти и газа
имени И.М. Губкина для
ОАО "Газпром" на 2010-2013
годы,
утвержденного
Председателем
Правления
ОАО
«Газпром»
А.Б. Миллером
от
08.12.2010 г. за № 01-126.).
Договор находится в стадии
подписания
Все работы были успешно выполнены и приняты заказчиком.
Наличие и достаточность производственных базы и специалистов в России для
массового внедрения технологии
В России имеется вся необходимая производственная мощность для массового внедрения
технологии
Для эксплуатации внедряемой технологии необходимы специально подготовленные
специалисты с допуском для работы на электрооборудовании свыше 1000 В.
Работоспособность работы системы в штатном режиме смогут обеспечить специалисты со
среднетехническим образованием. Для развития производства необходимо привлечение
специалистов с высшим профессиональным образованием в области электротехники и
радиотехники.
Предполагаемые способы внедрения
o
o
o
коммерческое финансирование (при окупаемости затрат);
конкурс на осуществление инвестиционных проектов, разработанных в результате
выполнения работ по энергетическому планированию развития региона, города,
поселения;
бюджетное финансирование для эффективных энергосберегающих проектов с
большими сроками окупаемости.
Аккумулирование тепловой энергии
Рубрика:
Классификация
технологии:
Статус рассмотрения
проекта
Координационным
Советом:
Объекты внедрения:
Эффект от внедрения:
Экономия тепловой энергии При потреблении.
Технологический.
Не рассматривался.
Промышленность, Некапитальные, легковозводимые временные
сооружения, в т.ч. торговые, Учреждения социальной сферы
(школы, больницы, детские сады и т.д.) , Административные и
общественно-бытовые здания и сооружения.
- для объекта: повышение тепловой устойчивости зданий,
снижение платы за потребленную энергию в соответствии с
двухзоновым тарифным коэффициентом;
- для муниципального образования: снижение потерь
электроэнергии в энергосистеме, упрощение управления
мощностями в энергосистеме, повышение тепловой устойчивости
зданий.
Аккумулирование тепла позволяет: повысить теплоустойчивость зданий, повысить
КПД автономных источников электроэнергии, обеспечить простую схему возврата
тепловой энергии стоков, снизить стоимость электрообогрева как производственных
площадей,
так
и
отдельных
квартир,
в
которых
устанавливаются
ТЕПЛОНАКОПИТЕЛИ.
Тепловой аккумулятор в сравнении с другими аккумуляторами обладает следующими
преимуществами: простота устройства, относительно низкая себестоимость, эффективные
массогабаритные характеристики, долговечность.
Теплоаккумуляторы применяются для:




повышения тепловой устойчивости зданий;
повышения КПД автономных источников электроэнергии;
возврата тепловой энергии стоков;
обогрева помещений.
ПОВЫШЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЗДАНИЙ
В условиях аварий на теплоцентралях и тепловых сетях или плановых отключений важным
фактором является тепловая устойчивость зданий, к которым прекращена подача тепла.
Тепловой устойчивостью здания (помещения) принято понимать способность здания
сохранять накопленное тепло в течение определенного времени (которого может стать
недостаточно для ликвидации аварий) при изменяющихся тепловых воздействиях.
Оборудование зданий теплоаккумулятором позволяет повысить его тепловую устойчивость,
т.е. дать дополнительное время для устранения аварии. Теплоаккумуляторы можно
устанавливать в уже существующих зданиях, но разработка теплоаккумуляторов на стадии
проектирования нового строительства позволит более успешно решить задачу тепловой
устойчивости зданий.
Размещение теплоаккумулятора в существующих подвалах затруднительно вследствие
дефицита пространства. В арсенале технологий имеются разработки с достаточно
эффективными массогабаритными параметрами.
Тепло, накопленное и сохраняемое в теплоаккумуляторе, в случае преднамеренного или
аварийного отключения подачи тепла в здание, будет поддерживать приемлемую
температуру в здании в течение более продолжительного времени, что облегчит проведение
мероприятий по устранению аварии или решению иных задач.
ПОВЫШЕНИЕ КПД АВТОНОМНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Известно, что КПД бензо-, дизельагрегатов и газо-поршневых (в т.ч. на природном газе)
электростанций сравнительно невелик (25-30%). Особенно он мал при недогрузке мощности
электростанции.
При наличии теплоаккумулятора вся тепловая энергия электростанции используется для его
зарядки. Избыток электроэнергии также направляется в теплоаккумулятор. Т.о. КПД
автономного источника становится соизмеримым с КПД котла (порядка 85%), а стоимость
электроэнергии, получаемой на такой электростанции, будет в несколько раз ниже сетевой.
Такое решение пригодно как для организаций, устраняющих аварии, так и для любого
автономного потребителя (отдельно стоящий коттедж, дом, подъезд в доме, гараж и т.д.)
ВОЗВРАТ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ СТОКОВ
Установка теплоаккумуляторов позволяет решить и некоторые задачи энергосбережения.
Так, установка тепловых насосов в системе канализационных стоков и закачка
утилизированной энергии в теплоаккумулятор, позволит частично вернуть потери тепла,
связанные со сбросом теплой воды в канализацию.
ОБОГРЕВ ПОМЕЩЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕПЛОНАКОПИТЕЛЕЙ
Существующее положение о тарифном регулировании предусматривает значительно более
низкий тариф на электроэнергию, потребляемую в ночное время по сравнению с дневным,
что связано с необходимостью выравнивания графиков потребления электроэнергии и что
важно для нормальной работы единой энергетической системы. Это позволяет
пропорционально снизить затраты на обогрев помещения, но требует установки
теплоаккумулирующих нагревательных приборов.
Затраты на установку теплонакопителей окупаются в среднем за 2-3 года за счет более
дешевой стоимости 1 кВт.ч.
Хозяйствующие субъекты, использующие теплонакопители в широких масштабах, т.е.
являющиеся потребителями большого количества электроэнергии, могут самостоятельно
приобретать энергию на ФОРЭМе, где она обходится значительно дешевле.
Поквартирный учет воды
Учет Воды, Экономия воды При потреблении.
Рубрика:
Классификация
Технологический.
технологии:
Статус рассмотрения
проекта Координационным Не рассматривался.
Советом:
Частные дома, Учреждения социальной сферы (школы,
больницы, детские сады и т.д.) , Квартиры,Административные
Объекты внедрения:
и общественно-бытовые здания и сооружения.
Эффект от внедрения:
для объкта: контроль за расходом энергоресурса;
для муниципалитета: контроль за расходов энергоресурса в
пределах ресурса, возможно снижение расхода топлива.
Водосчетчики ведут учет питьевой, сетевой, сточной воды (холодной и горячей). По
принципу работы при учете расхода воды водосчетчики подразделяются на
тахометрические,
электромагнитные,
волюмометрические,
ультразвуковые,
комбинированные и счетчики перепада давления (диафрагма).
Исходя из Федерального законодательства, право на установку прибора учета имеет любой
человек, проживающий в многоквартирном или собственном доме, или организация,
потребляющая воду.
Тахометрические водосчетчики
Тахометр это устройство, в котором поток воды вращает лопасти турбинки. В зависимости
от количества вращений счетное устройство, регистрирует количество расходуемой
воды. Также водосчетчики данного вида разделяют на одноструйные, многоструйные и
турбинные. Многоструйные водосчетчики отличаются от одноструйных тем, что поток воды
перед попаданием на лопасть крыльчатки делится на несколько струй. Благодаря этому
значительно снижается погрешность измерения. Тахометрические водосчетчики бывают
"сухими" и "мокрыми". В счетчиках мокрого типа счетное устройство не изолировано от
потока и они являются одними из самых дешевых, их нельзя применять для учета расхода
воды, обильно загрязненной взвешенными механическими частицами, исключения соталяют
приборы работающие с фильтрами.
Тахометрические счетчики широко распространены в поквартирном учете по двум
основным причинам: это дешевизна и способность отслеживать минимальный расход воды.
Но есть у тахометров и существенный недостаток: поскольку "вертушка" находится в самом
потоке, то давление в системе немножко повышается. А теперь представьте, что будет, если
так будет происходить в каждой из квартир большого дома.
Поэтому при строительстве новых домов в ряде случаев используются и другие
водосчётчики, например, ультразвуковые. Они, кроме всего прочего, могут крепиться
снаружи трубы со всеми вытекающими отсюда удобствами. Но они существенно дороже.
Электромагнитные водосчетчики
Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на способности измеряемой
жидкости возбуждать электрический ток при ее движении в магнитном поле (используется
явление электромагнитной индукции).
Водосчетчик переменного перепада давления
Метод измерения на основе переменного перепада давления основан на перепаде давлений
в сужающих устройствах. В настоящее время сильно морально устарел.
Ультразвуковые водосчетчики
Принцип работы: на трубе друг напротив друга устанавливаются излучатель и приемник
ультразвукового сигнала. Излучатель посылает сигнал сквозь поток жидкости, а приемник
через некоторое время получает его. Время задержки сигнала между моментами его
излучения и приема прямо пропорционально скорости потока жидкости в трубе.
Вихревые водосчетчики
Вихревые водосчетчики работают на принципе широко известного природного явления образование вихрей за препятствием, стоящим на пути потока. Частота образования вихрей
при этом прямо пропорциональна скорости потока.
Комбинированный водосчетчик
Комбинированный водосчетчик состоит из блоков, каждый из которых является
сертифицированным средством измерения со своей методикой поверки.
Теплосчетчики состоят из трех блоков, соединенных между собой линиями связи:
преобразователи температуры (термометры сопротивления), преобразователи расхода,
информационно-вычислительный блок (тепловычислитель).
Волюмометрические
расходомеры
В этих устройствах вода под давлением подается в камеру определенного объема, которая
вращается, пропуская за каждый оборот один и тот же объем воды. Это вращение
посредством зубчатой передачи сообщается счетчику, регистрирующему количество
потребленной воды. В Великобритании волюмометрические водомеры используются
организациями водоснабжения в качестве основных приборов для измерения расхода.
Применяются они также в специальных системах промышленных зданий и лабораторий для
мониторинга очень слабых водяных потоков.
Счетчики учета горячей воды
Для учета горячей воды используются такие же типы расходомеров, что и для холодной.
Отличия заключаются в применяемых материалах и более высокой степени допустимой
погрешности. По требованиям Госстандарта минимальный срок эксплуатации счетчиков
горячей и холодной воды составляет 12 лет - с двумя обязательными поверками
(межповерочный срок 5-6 лет) для холодной воды и тремя (межповерочный срок 4 года) для
горячей. Все тахометрические счетчики для горячей воды обязательно сухого типа. В
промышленности для учета горячей воды, где это необходимо, применяются
электромагнитные и ультразвуковые расходомеры.
На что нужно обращать внимание при выборе водосчетчика?
Обращаем внимание на: точность; диапазон измерения; условия монтажа (какова указанная
в документации длина минимального прямолинейного участка трубы для установки
счетчика - и есть ли такой участок у нас дома, есть ли указания на особенности монтажа на
вертикальных или наклонных трубах); срок службы; межповерочный интервал; условия
эксплуатации прибора (время, влажность, запыленность); и, наконец, стоимость.
Как уже было сказано, для поквартирного учета наиболее часто используются
тахометрические счетчики (в народе их могут еще назвать "вертушка", "крыльчатка"),
простые или (при массовой установке) с импульсным выходом. Диаметром 15 мм. Кроме
всего прочего, именно эти счетчики могут отслеживать слабый расход воды, который, как
правило, не берут счетчики других типов. И вполне возможно, что если вы выберете другой
тип расходомеров, то у вас могут возникнуть сложности по согласованию своего проекта.
Хотя, если вы прибегнете к услугам специализированных организаций, они уладят все
организационные проблемы без вашего участия. Но об этом ниже.
Что касается выбора производителя, то его продукция должна быть зарегистрирована в
реестре средств измерений и допущена к применению на территории РФ, а также
соответствовать требованиям нормативных документов Главгосэнергонадзора России. Об
этом должен быть соответствующий сертификат Госстандарта, который покупатель имеет
право запросить. Либо соответствующая информация указана в паспорте прибора. На
сертификате написано "действителен до...", но нас это не должно пугать: по окончанию
срока разработчик (производитель) этот сертификат периодически обновляет.
Установка водосчетчиков
Водосчетчиков устанавливается сразу два: на холодную и на горячую воду. А если в вашей
квартире раздельные стояки для кухни и ванной, то водосчетчиков понадобится сразу
четыре.
Одновременно с каждым счётчиком нужно будет установить фильтр (подойдут простейшие
сетчатые), а также запорный вентиль (шаровой кран): ведь приборы когда-нибудь
понадобится снимать для ремонта или поверки, "разрывая" трубу. Всё это вместе образует
водомерный узел.
Далее приглашаем для установки счетчика специалистов, имеющих лицензию на
выполнение этих работ. На их "след" можно выйти, обратившись в службу заказчика, в
городское управление ЖКХ, в энергосберегающие структуры, через газеты объявлений или
через поиск в Интернете. Теоретически можно попробовать запросить такую информацию и
в собственном ЖЭКе, но практически вы, скорей всего, найдёте там ужасно спешащего
слесаря или недавно принятую на работу девочку-диспетчера, которые при случае только
напустят туману и запутают вас.
Какие могут возникнуть дополнительные вопросы при установке приборов?
1. Может обнаружиться, что трубу нужно заменить, т.к. она "заросла" или проржавела
(водосчетчик на заросшей трубе будет искажать показания).
2. Может понадобиться небольшая "переразводка", если к унитазу у вас идёт от стояка
отдельная труба. Ведь эту воду тоже надо учитывать, стало быть, развилка к унитазу должна
стоять после места врезки счетчика.
3. Обдумайте также вопрос ваших смесителей. При установленных водосчётчиках при
неисправности смесителей вода будет капать прямиком из вашего кошелька, так что, если к
тому есть надобность и возможность, удобно заменить одним махом и смеситель.
Установка одного водосчетчика обходится примерно в 1,5 тыс. рублей (включая разработку
и согласование проекта, стоимость оборудования и работу).
Приемка в эксплуатацию и расчёты
После того, как приборы установлены, нужно подать заявление в ЖЭК, чтобы вам прислали
специалиста для приемки счетчика в эксплуатацию, который примет у вас счетчик и
составит акт о приемке.
Если ЖЭК у вас "продвинутый" и уже имеет опыт в установке приборов учета, то особых
проблем с этим быть не должно. Там же, в ЖЭКе, вам и объяснят, по каким квитанциям вы
будете платить, как часто нужно будет снимать показания, кто будет это делать и т.д. Все
эти правила вариативны, в разных местах принято поступать по-разному. Если же у вас есть
сомнения в компетентности работников ЖЭКа, можно для уверенности обратиться к
"правилам", "порядкам" и подобным документам, если в вашем городе или районе таковые
существуют (если даже предположить, что в ЖЭКе о них ничего не знают, то в "Службе
заказчика" или в городских структурах управления ЖКХ о таких "правилах" знать обязаны и
смогут сказать, где эти правила достать).
Сложнее, если таких правил в вашем городе пока что не существует и каждый "пляшет кто
во что горазд". Тогда придётся руководствоваться здравым смыслом. Удобнее всего это
сделать, заполучив "правила" какого-то другого города: хотя у вас они не будут
обязательными, но раз они где-то уже успешно применяются, значит, и у вас вполне
возможно осуществить весь этот процесс по шагам, подробно в "правилах" прописанным.
Обслуживание
После того, как счётчик установлен и начал работу, встанет вопрос о его обслуживании.
Ведь если при неисправности кранов и бачков можно вызвать из ЖЭКа обычного слесаря, то
для работы с прибором нужен будет отдельный специалист.
В частности, фильтры нужно периодически чистить, а водосчетчики - периодически
поверять. Частота очистки фильтров зависит от особенностей вашей воды, и чистить его
можно самому.
Сложнее с поверкой. Межповерочный интервал разных моделей водосчетчиков составляет
порядка 2-5 лет. Обычный срок - 3-4 года. Когда этот срок проходит, то показания счетчика
уже не принимаются для финансовых расчётов, и необходимо, чтобы исправность и
точность прибора была подтверждена при специальных испытаниях.
Кроме того, возможны (но, разумеется, это вовсе не правило) ситуации поломки счётчика,
тогда для его починки необходимо приглашать лицензированную сервисную организацию.
Об этом мы скажем ниже (после рассмотрения вопроса теплосчетчиков), а пока чуть
подробней остановимся на вопросе поверки.
Что такое поверка?
Цель поверки - выяснить, выходит ли погрешность прибора за установленные
нормативными документами границы или нет. Поверка бывает первичная, периодическая,
внеочередная и инспекционная.
Первичную поверку производят на заводе, когда выпускают прибор в продажу - или после
того, как прибор прошёл ремонт (т.е. он считается как бы заново сделанным). Результаты
этой поверки действительны в течение межповерочного интервала. Это значит, что если вы
покупаете прибор, выпущенный давненько, то он уже, так сказать, "несвежий", и вам его
придётся скоро поверять - как только истечёт межповерочный интервал времени от даты
выпуска.
Периодической поверке через определенные межповерочные интервалы подлежит каждый
экземпляр, находящийся в эксплуатации (или на хранении). Пользователь должен
представить на поверку средства измерения: расконсервированными, с техническим
описанием, инструкцией по эксплуатации, паспортом или свидетельством о последней
поверке и необходимыми комплектующими устройствами.
Внеочередная поверка производится при: - повреждении поверительного клейма; - в случае
утраты свидетельства о поверке; - вводе в эксплуатацию средства измерения после
длительного хранения (более одного межповерочного интервала); - при известном или
предполагаемом ударном воздействии на средство измерения или неудовлетворительной его
работе.
Инспекционная поверка осуществляется государственным метрологическим надзором,
проводится в присутствии представителя проверяемого юридического или физического
лица.
Порядок проведения поверки. Поверка средств измерений производится в соответствии с
принятыми методиками. Если средство измерения признано пригодным к применению, то на
него или техническую документацию наносится оттиск поверительного клейма или выдается
"Свидетельство о поверке". Если средство измерения по результатам поверки признано
непригодным к применению, оттиск поверительного клейма гасится, "Свидетельство о
поверке" аннулируется, владельцу выдается "Извещение о непригодности" или делается
соответствующая запись в технической документации.