Viktor2004, kivan, Коот Опции

[James]

Многоуважаемые Viktor2004, kivan, Коот, пишет Вам молодой инженер из белоруской провинции. Ваши высказывания на форуме всегда вызывают интерес, они грамотны, понятны и весьма познавательны. Этим Вы заслужили мое доверие и глубочайшее уважение. Особенно мне были интересны высказывания по поводу 3 гармоники. В связи с этим решил обратиться с возникшим вопросом именно к Вам.
Проблема у меня такая – Одно коммунальное предприятие в нашем городе, в связи с требованием вышестоящего руководства выполнения программы энергосбережения, хочет предпринять одно из мероприятий – включение в цепь каждой лампы освещения лестничных площадок жилых домов выпрямительного диода. По их расчетам, подкрепленным практикой, это мероприятие дает до 40 % экономии электроэнергии ввиду пропускания полуволны, снижения напряжения вследствие чего нить горит в полнакала – это их мотив. На мое предложение установить реле был получен следующий ответ: фотореле не надежно, а реле времени требует затрат которые окупятся не скоро, а экономия требуется сейчас.
У меня по этому поводу возникли три вопроса:
1. Качество электроэнергии. Как именно скажется подключение диодов на качестве электроэнергии? Лампа накаливания, согласно учебнику для техникумов, относится к нелинейным элементам. Кстати там нелинейным элементам дано такое определение «Элемент цепи, сопротивление которого зависит от тока в нем или от напряжения на его зажимах. Если сопротивление постоянно – элемент называется линейным. Однако, если нелинейность невелика ею можно пренебречь». Диод + лампа значит, мы включаем в однофазную сеть нелинейный элемент. Вызовет ли это появление высших гармоник в нулевом проводе? В нуле, подключаемом к лампе или в нуле в ВРУ дома (освещение распределено по трем фазам - каждый подъезд на своей фазе)?
Одной из существующих у нас проблем является перенапряжение в результате отгорания нулевого провода в этажном щите. Каждый месяц перегорает от 4 до 20 телевизоров. Специалисты говорят, что это из-за большой мощности бытовых приборов, а я считаю, что причина не столько (или не только) в мощности, сколько в нелинейности бытовых токоприемников: стиральные машины с тиристорными регуляторами, компьютеры. Вот, большие токи в нуле и приводят к отгоранию.
2. Электробезопасность. Т.к. ноль в этажном щите присоединен к корпусу, не возникнет ли потенциал на корпусе?
3. Учет электроэнергии. В этой статье в разделе 9 говорится, что подключение нелинейных токоприемников с низким cosф существенно сказывается на погрешности измерений электроэнергии электронными электросчетчиками. / http://www.mzep.ru/download/5-2005(177KB).pdf
А как на счет индукционных? Если ток в нуле будет выпрямленный (постоянный) будет ли он участвовать в создании крутящих моментов счетчика? Мы знаем (благодаря Лоренцу), что постоянный ток проходя через катушку, не наводит ЭДС в установившемся режиме, а только в момент коммутации, когда его значение изменяется от нуля до определенного значения. Как постоянный ток скажется на намагничивании имеющегося магнита? Или же ток на самом деле пульсационный и тогда ЭДС будет наводиться? Может нарушения в учете и приводят к 40% «экономии»?
Благодарю за внимание.

[Viktor2004]

Здравствуйте James.
Большое спасибо за весьмя высокую оценку моих постов.
По поводу ламп дневного света.
В отличии от ламп накаливания, лпмпы дневного света имеюс свойство постоянно мигать. Период мигания этих ламп равен периоду перехода переменного питающего напряжения через ноль. При частоте питающей сети 50 Гц за 1/50 секунды происходит два перехода через ноль. Значит лампа мигает с частотой 100 миганий в секунду. Человеческий глаз воспринимает мигания с частотой 24 раза в секунду. Установив диод вы срезаете одну полуволну и лампа будет мигать уже не 100, а 50 раз в секунду, при этом темная фаза в первом случае будет очень короткой, а во втором длинной. Это приведет к быстрой утомляемости глаз вашего персонала и снижению его работоспособности. Мощность лампы при этом снизится, но снизится и суммарная освещенность помещения. Лучше уж тогда заменить лампы на мЕньшей мощности. Для утомляемости глаз это будет менее критично. Для того, что бы показать вашему руководству факт мигания ламп, возьмите один светильник с одной люминисцентной лампой, включите его и помашите перед ним длинной палочкой или линейкой. Вы увидите что визуально линейка будет как бы фиксироваться лишь в тех местах, когда на нее попал свет. При таком же опыте с лампой накаливания вы этого не увидите. Нить накала не успевает остыть в момент перехода тока через "ноль".
2. По поводу перегрузки нулевого провода, в соответствующей теме мы так к общему знаменателю и не пришли, является ли это следствием большого колличества импульсных блоков питания или нет. Только факт есть факт, при пропадании "нуля" импульсные блоки питания бытовой аппаратуры выходят из строя с вероятностью 80%.
При старых советских стандартах сечение нулевого провода было менее чем в два раза меньше сечения фазного. Экономика тогда была экономной и считалось, что равномерная нагрузка всех фаз скомпенсирует ток в нулевом проводе. Вам однозначно необходимо проложить дополнительный нулевой провод сечением не ниже фазного, если руководство не хочет платить за вышедшее из строя оборудование.
3.Если рабочий ноль подключен на корпус щита, щит должен быть в этой точке заземлен. Иначе, потенциал на щите будет равен падению напряжения на всей длине нулевого подходящего провода от щита до подстанции, ну или до ближайшей точки заземления.
4. Диод хоть и выпрямляет ток, но не стабилизирует его. Через счетчик будет проходить ток одной полуволны и считать он будет расход электроэнергии только этой полуволны. Думаю что счетчики будут считать все правильно, ведь в промышленность имеется масса электроустановок, в том числе и гидролизных, где применяется постоянный ток. Счетчики там такие же.
Если возникнут какие-то мысли, напишу еще.

Привет всему белорусскому народу. С интересом смотрел все ваши события. Уверен, что вы сделали правильный выбор, отвечающий интересам рабочего класса и трудовой интеллигенции. Поздравляю вас. Виктор.