Энергосберегающие трансформаторы: характеристики, выбор, виды

Чем обусловлена необходимость в производстве нового вида трансформаторов

Любой силовой трансформатор состоит из магнитопровода, обмоток и масляного бака (если он масляный). Дизайн оставался неизменным на протяжении многих десятилетий, менялись технологии производства отдельных элементов. На смену горячекатаной электротехнической стали пришел холоднокатаный толстостенный резервуар — тонкостенный гофрированный. В течение 40 лет масляные конвертеры постепенно заменялись сухими, с меньшими потерями и более высоким КПД.

Производители к изменению технологии поощряются нормативными актами на федеральном уровне: Закон No. 261-ФЗ, которым были внесены изменения в предыдущие законы об энергосбережении, и постановление Правительства № 1830-р (план повышения энергоэффективности в РФ). В постановлении содержится указание на ограничение использования преобразователей, в том числе горячекатаной или электрохолоднокатаной стали.

Энергосберегающие трансформаторы: что это с точки зрения производителя? Это установки из стержней, изготовленных из аморфных сплавов, и используют для намотки кабелей или сверхпроводящих материалов при высоких температурах. Они позволяют создавать чрезвычайно энергоэффективное оборудование благодаря низким техническим потерям в распределительных преобразователях.

Розетки, удлинители с блоком розеток и сетевые фильтры с выключателями

Старая проводка, выключатели и розетки вызывают повышенное энергопотребление и создают опасность возгорания. Из-за плохих контактов и недостаточного сечения кабеля происходит перегрев сети, нарушаются параметры тока, что приводит к некорректной работе устройств и подключенных к ней устройств. Это вызывает повышенное энергопотребление и является одной из предпосылок для дорогостоящих отказов оборудования.

Чтобы обезопасить себя от подобных проблем, вам следует сделать следующее:

• поменять проводку;
• установить новые розетки со встроенными стабилизаторами и реле;
• купить ОПН с выключателями.

Использование удлинителей с несколькими розетками сокращает количество кабелей в комнате. Наличие переключателя позволяет обесточить и, следовательно, активировать несколько устройств, работающих в режиме ожидания одновременно. Это одно из условий экономии энергии в квартире.

Наличие импульсных и линейных предохранителей предотвращает возгорание бытовой техники при скачках напряжения в сети. Встроенные стабилизаторы преобразуют ток в пределах заданных параметров, что обеспечивает стабильную работу устройств в штатном режиме. Это также помогает снизить потребление энергии.

Эксплуатационные характеристики аморфного сплава

Аморфный сплав позволяет изготавливать энергосберегающие трансформаторы с большим КПД. Этот материал не имеет кристаллической атомной структуры. Их расположение похоже на расположение стекла, поэтому аморфные сплавы называют стеклометаллами.

Их отличает низкие потери на вихревые токи и гистерезис (задержка индукции магнитного поля силой).

А что с затратами на заряд аккумуляторов?

Чтобы рассчитать количество энергии, необходимое для заряда, вам необходимо выбрать два уровня эффективности: зарядное устройство (потери на преобразование переменного напряжения в постоянный зарядный ток) и эффективность самого процесса электрохимической зарядки. КПД зарядного устройства около 80%, второго — около 90% (при токе 0,1 С). В целом у нас общий КПД 72%. Возвращаем энергию в аккумулятор: 9кВт * ч / 0,72 = 12,5кВт * ч будет отведено из сети на подзарядку. Ночной тариф — 1 рубль 68к. — итого 12,5 * 1,68 = 21 руб. Это 630 рублей в месяц. Ниже мы проводим все расчеты без учета амортизации инвертора.

Экологично и экономично

Энергосберегающие лампы могут снизить затраты на электроэнергию до 80%. Зажженная лампа генерирует пары ртути внутри колбы, которые испускают ультрафиолетовое излучение, которое, в свою очередь, преобразуется люминофором в свет. По яркости энергосберегающая лампа мощностью 18-25 Вт эквивалентна обычной лампе мощностью 100 Вт. Его энергопотребление в 10 раз ниже, чем у ламп накаливания, и служит в 6-8 раз дольше.

Замена лампы накаливания на энергосберегающую позволяет экономить около 100 кг углерода в год. Это снижает выбросы углекислого газа на 270 кг.

Энергосберегающая лампа выделяет меньше тепла, чем несколько ламп накаливания. Это увеличивает срок службы светильника и позволяет использовать его в люстрах с ограниченным температурным режимом.

Сколько наша инверторная система сможет аккумулировать энергии?

Велосипедные системы обычно проектируются с максимальной глубиной дренажа 50% (DOD). Это связано с сильной зависимостью количества рабочих циклов от глубины разряда:

Таким образом, при средней нагрузке 1000 Вт при разряде 50% и с учетом КПД инвертора система будет работать в режиме генерации примерно 9 часов. Это даст нам 9 кВтч энергии, что близко к среднесуточному потреблению газифицированного коттеджа площадью 200-300 кв.м. В Московской области при двухтарифном счетчике стоимость 1 кВт * ч составляет 4 рубля. 47к. Итого: 9 * 4,47 = 40 руб. 23к. Это около 1200 рублей в месяц. Обратите внимание, что многократное увеличение количества накопленной энергии приводит к пропорциональному увеличению аккумуляторной батареи.

Особенности производства аморфного сплава

Аморфные сплавы производятся на основе кобальта, никеля и железа путем взаимодействия с углеродом, кремнием и бором. Последние вводятся в состав для понижения температуры плавления и обеспечения стеклования при охлаждении. При этом повышаются показатели твердости, прочности и устойчивости к образованию ржавчины.

На производстве тщательно подбирается состав и используется сверхбыстрое охлаждение. Расплав наливается на диск, быстро охлаждается и превращается в ленту с аморфной структурой. Толщина от 15 до 60 мкм. Кроме того, путем намотки формируются П-образные и кольцевые сердечники с поперечным сечением от нескольких миллиметров до 50 см. При дальнейшей термомагнитной обработке полотно может быть преобразовано в частично кристаллизованное или нанокристаллическое.

Преимущества использования аморфных сплавов:

• снижение потерь до минимума в 4-5 раз;
• снижение производственных затрат благодаря относительно низкой температуре плавления;
• повышенная производительность благодаря короткому производственному циклу;
• невысокая стоимость зарядных компонентов.

Кроме того, толщина ленты может быть увеличена за счет легирования, а пластичность может быть увеличена за счет уменьшения содержания аморфизатора.

Выгоды могут побудить производителей строить энергоэффективные трансформаторы. На данный момент их стоимость на 20-40% выше, чем при производстве традиционного оборудования.

Для покупателей цена тоже выше и полностью зависит от материала, из которого изготовлен магнитопровод.

Сборка электрической цепи

Новый самодельный генератор выдает напряжение около 12 вольт постоянного тока. Для питания электроприборов от переменного тока потребуется преобразователь. В качестве такого преобразователя вы можете использовать старый блок питания, который обычно преобразует 220 вольт переменного тока в 9 вольт постоянного тока, заставляя его работать в обратном направлении:

• использовать его 9-вольтовый выход в качестве входа напряжения от генератора;
• использовать вход блока питания как выход, подав переменное напряжение 220 вольт.

В проводе, выходящем из кулера, есть три жилы. Тот, что с жёлтой косой, оказывается совершенно бесполезным. Вы можете просто вырезать это. Остальные жилы подключаются к предыдущему выводу блока питания в соответствии с их цветом.

Чтобы преобразователь мог одновременно запитывать несколько потребителей, используя, например, клеммную колодку, его можно подключить к обычному тройнику.

Теоретическое обоснование и принципиальная схема самодельного экономителя

Суть экономии заключается в том, что нагрузка питается не от сети переменного тока, а от подключенного конденсатора, заряд которого производится высокочастотными импульсами, при этом он соответствует синусоиде напряжения в сети. Электросчетчики снабжены входным индукционным преобразователем с низкой чувствительностью к токам высокой частоты. По этой причине импульсное потребление энергии счетчиком учитывается со значительной отрицательной погрешностью.

Для создания устройства вам потребуются следующие данные:

• микросхема (К155 ЛАЗ);
• стабилитрон (Д2-КС156А);
• диоды (D1 — D226B; Br2 — D242B; Br1 — D232A);
• транзистор (ТЗ — КТ315, Т2 — КТ815В, Т1 — КТ848А);
• конденсаторы высокочастотные (С2, СЗ — 0,1 мкФ, С1- 1 мкФ x 400 В);
• электролитические конденсаторы (C5 — 1000 мкФ x 16V, C4 — 1000 мкФ x 50B);
• трансформатор малой мощности 220/36 В;
• резисторы (RЗ — 56 Ом; R1, R2 — 27 кОм; R5 — 22 кОм; R4 — 3 кОм; R6 — 10 Ом; R7, R9 — 560 Ом; R8 — 1,5 кОм).

Сборка осуществляется по схеме 1. Транзисторы устанавливаются с помощью изоляционных прокладок на радиатор 150 см2. Обязательно использовать предохранители. Собранный низковольтный блок питания должен обеспечивать выходной ток 36В 2А и 5В для питания генератора, генерирующего импульсы с примерной частотой 2кГц и амплитудой 5В. По схеме необходимо проверить режим работы с помощью осциллографа. Далее подключается конденсатор.

Собранное устройство было рассчитано на нагрузку 1 кВт. Рекомендуется зарядить устройство по номиналу или отключить при снятии нагрузки, так как разряженное устройство потребляет значительную мощность, которая учитывается счетчиком.

Устройство рассчитано на питание от переменного тока для бытовых потребителей. Мощность — 1 кВт / час, напряжение — 220 В. Устройство в сборе подключается к розетке и питает нагрузку, при этом нет необходимости в заземлении. Согласно расчетам, при подключении такого домашнего хозяйства счетчик учитывает только 25% потребляемой электроэнергии.

Также была разработана Схема 2, которая позволяет пользователям запитать как потребителей постоянного, так и переменного тока (камины, электроплиты, освещение, водонагреватели). Основная предосторожность — отсутствие в таких устройствах элементов, рассчитанных на переменный ток (трансформаторы, электродвигатели).

6 причин никогда не пользоваться экономителями

Помимо того, что данное устройство бесполезно как таковое, оно может принести еще и вполне реальные проблемы:

1. Сам аппарат потребляет хоть и небольшое, но определенное количество ватт (лампочки, так из-за чего загораются?).
2. В схеме прибора присутствует варистор, и если вдруг напряжение в розетке вырастет, именно эта вещь станет источником возгорания.
3. В некоторых схемах конденсатор установлен без токоограничивающего резистора. В этом случае устройство становится не только бесполезным, но и опасным.
4. Энергосберегающие устройства могут создать недопустимый резонанс в сети, что приведет к выходу из строя энергосберегающих ламп.
5. Теоретически, если все квартиры в многоэтажном доме подключать к розеткам как устройства одновременно, в электропроводке могут возникнуть колебательные процессы, которые выведут из строя бытовые электронные приборы (даже те, которые просто включены в режиме ожидания — телефон находится в режиме ожидания) заряжен, телевизор в дежурном режиме).
6. Ночью, когда нагрузка минимальна, энергосберегающие могут дополнительно увеличить напряжение во всех розетках в квартире. А если он у вас уже был не маленький, не удивляйтесь, если с утра перестанет работать холодильник или другая техника.

Экономия электроэнергии на теплосбережении

Это направление актуально для объектов с централизованным и автономным отоплением, поскольку мощность отопительных приборов напрямую зависит от качества утепления объектов недвижимости. Чем меньше потери тепла, тем меньше мощность нагревателей.

Утеплить комнату можно следующими способами:

• заделка трещин в стенах, окнах и дверях;
• установка современных дверей с пенопластом или базальтовым заполнением;
• установка стеклопакетов с энергосберегающим стеклом;
• отделка фасада пенополистиролом, минеральной ватой или пенополиуританом;
• путем наклеивания световозвращающего экрана за радиаторами.

Если комплексно подойти к проблеме борьбы с тепловыми потерями, расход электроэнергии на отопление жилья можно снизить на 30-50%.

Основные способы экономии электроэнергии

В квартире и в частном доме можно сэкономить электроэнергию как на освещении, на кухне, так и на бытовой технике — по всем направлениям необходимо сокращать расходы. Работать удобно, с настольной лампой можно читать, не включая рожковую люстру 3-5. Вам нужно будет реже пылесосить, если вы регулярно избавляетесь от ковров и пыли. Правильное использование бытовой техники, выбор энергосберегающих ламп и приборов, расчет тарифов — основные ресурсы при разумных расходах.

Правильное использование электроприборов

Знание секретов сэкономит вам много денег. Как правильно пользоваться бытовой техникой, чтобы не переплачивать за электричество?

1. Устройства, которым не нужен ИБП, например холодильник, лучше отключать от сети на ночь. Для этого удобно использовать сетевые фильтры с переключателями.
2. Не оставляйте компьютер, ноутбук, принтер или другое оборудование в режиме ожидания. За один год это снизит стоимость оплаты на 200 кВт.
3. Размещайте холодильник только подальше от нагревательных приборов. Чтобы семья отвыкла вот так заглядывать внутрь — расход энергии на охлаждение после открытия двери увеличивается на 5%.
4. Запускайте стиральную машину, посудомоечную машину только при полной загрузке. Используйте качественную бытовую химию и условия низких температур.
5. Гладить вещи, требующие бережного обращения, после выключения охлаждающим утюгом. Гладьте одежду только после того, как накопите несколько комплектов, чтобы не нагревать утюг много раз. Постельное белье после стирки легко расправляется и аккуратно складывается.
6. Откажитесь от покупки ненужного оборудования: электрокамины, кофеварки, термогазы, декоративные лампы не способствуют экономии. Их функции часто дублируются другими методами.

Контролировать отключение техники проблематично, но сокращение расходов порадует ответственного владельца. Экономить энергию дома так же просто, как создавать новые привычки.

Приобретение энергосберегающей бытовой техники

Покупка подходящей техники — важная часть экономии. Современные технологии позволят сэкономить на электроэнергии. Что важно учитывать?

1. Рейтинг энергии. Лучше выбирать А или В. Холодильник класса А потребляет от 130 до 300 кВтч, категории D и C увеличивают этот показатель в 2-3 раза.
2. Размерность. Семье из трех человек вряд ли понадобится большой холодильник, он будет полупустым и за его энергопотребление придется платить.
3. Современные технологии. Индукционные плиты нагревают только дно кастрюль, их КПД достигает 95%!

Портативные аккумуляторы на солнечных батареях будут заряжать смартфон, также такие аккумуляторы используются при зарядке фонарей, которые используются вместо ночника. В современные компьютеры, планшеты встроены режимы энергосбережения, важно не полениться и понять, как правильно им пользоваться. Отключение и удаление ненужных приложений увеличит время работы вашего смартфона на 15-20%, а значит, заряжать его придется реже.

Применение светодиодных ламп

Свет — удобный способ сэкономить, многие умеют это делать. Необходимо заменить лампы накаливания на энергосберегающие. Лампа накаливания потребляет 60 Вт, люминесцентная лампа — 15 Вт, а светодиодная лампа — 8 Вт. Выбор очевиден. Покупать светодиодные лампы необходимо у надежных производителей, они дороже, но за счет длительного срока использования оправдывают затраты и дают ощутимую экономию. Какие еще у них есть преимущества?

• Они загораются мгновенно.
• Цоколь / потолок не нагревается.
• Розетки E27 и E14 подходят для большинства приборов.
• Вы можете выбрать теплый или холодный свет — это указано на упаковке.

Замена всех лампочек — самый быстрый способ добиться экономии энергии. В течение месяца сэкономленные киловатты снизят стоимость электроэнергии в 2 раза.

Установка двухтарифного счётчика

Диапазон счетчиков с двумя тарифами: с 7.00 до 23.00, с 23.00 до 7.00. В некоторых регионах разница дневного и ночного тарифов достигает 30 копеек. Именно им будет выгодно использование таких счетчиков. Установка окупается за год, если в доме много бытовой техники, которую можно включать на ночь — стиральная и посудомоечная машины, полы с подогревом, кондиционер, и даже если хозяева поздно приходят домой или работают за компьютером ночью.

Экономия на кухне

Больше всего энергии потребляют приборы на кухне. Это плита, чайник, холодильник, микроволновка. Как здесь можно снизить затраты на электроэнергию?

1. Регулярно размораживайте холодильник, если он не оборудован системой No Frost.
2. По возможности подключите газовую плиту.
3. Покупайте тарелки с толстыми стенками и дном — еда в них будет томиться при выключенном огне, успеет приготовиться и дольше останется горячей.
4. Без остатка вскипятите воду: столько чашек, сколько вы планируете выпить.
5. Используйте термос. Если утром залить кипятком, воды хватит на весь день.
6. Пароварка или мультиварка позволяет готовить одновременно несколько блюд.

Мудрая хозяйка знает, как сэкономить электроэнергию без ущерба для качества жизни. Регулярное удаление накипи в чайнике, закрытие кастрюли во время приготовления пищи, использование скороварки — простые рецепты домашней экономии.

Опыт использования различных схем устройств экономии электроэнергии.

Хочу сразу огорчиться из-за того, что не удалось сэкономить, но это оказалось неплохим устройством для подавления помех в домашней электропроводке и эффективной молниезащиты. Если вы не верите, взгляните на свой опыт.

Все эти устройства используют в своей цепи накопители энергии или конденсаторы. Предупреждаю только, что при внедрении в интернет появляются некорректные шаблоны, которые могут вызвать короткое замыкание, в результате чего ваше творение может загореться. Кроме того, авторы статей утверждают, что им удалось добиться экономии до 50 процентов, всякий, кто хорошо знаком с электротехникой, становится смешным за такую ​​ерунду.

Новые электронные счетчики считают принципиально другим способом, поэтому самодельные схемы вам не помогут и даже могут повредить электронику устройства. Не так давно мой друг решил сделать это сам и испробовать спасательную хитрость, которая проработала несколько минут, пока не перегорела микросхема внутри счетчика.
Остановимся теперь на заводских устройствах.

Что предлагают производители

На современном рынке успехом пользуются модели Intelliworks, SP-002, SmartBoySP001, Power Saver, Saving-Box, SmartBox, Energy Saver. Производители Saving-Box обещают до 50% экономии энергии. По мнению производителей, у экономистов есть следующие преимущества:

• отфильтровать высокочастотные помехи в сети переменного тока;
• защищать включенные устройства от скачков напряжения;
• перераспределить электроэнергию в сети.

В торговой сети можно найти как однофазные устройства мощностью до 15 кВт, так и трехфазные устройства мощностью до 45 кВт.

Мы не можем гарантировать и рекомендовать покупку устройства, так как не тестировали его лично. Информация была проанализирована из официальных источников, обзоров и отзывов пользователей.

Правильное использование электроприборов

Дома часто переполнены огромным количеством потребителей энергии. Сэкономить на электроэнергии можно не только за счет снижения интенсивности их эксплуатации, но и грамотного выбора режимов работы:

1. Стиральная машина. Стирка слабозагрязненного постельного белья и одежды занимает 20-30 минут. Использование режимов на 1-3 часа сопровождается необоснованным перерасходом средств.
2. Обогрев. Для нормального обогрева помещения в холодное время года используются обогреватели мощностью 1-2 кВт. Ежедневное потребление составит до 48 кВт. Достаточно согрейте одежду и уменьшите мощность вдвое.
3. Пластина. Если между инвертором и посудой мало контакта, приготовление пищи займет намного больше времени, что приведет к увеличению потребления энергии.
4. Посудомоечная машина. Следует установить экономичный режим, при котором потребляется всего 1 кВт за цикл.
5. Чайник. Нет смысла нагревать 2 литра, если к очередному чаепитию вода остыла. Вы должны платить по минимуму.

Не забывайте о мелких потребителях: зарядных устройствах и электронных устройствах, работающих в режиме ожидания. За сутки они могут нагружать на счетчик до 2 кВт.

Как выглядит экономитель и из чего он состоит

Это устройство выглядит очень компактно и совершенно недорого, что в принципе очаровывает потребителя, а также побуждает его расстаться с заработанными тяжелым трудом деньгами в пользу огромной экономии в будущем. Согласно рекламному тексту о них, «чудо-устройство» не только сэкономит на затратах на электроэнергию, но и сможет хоть как-то защитить все электроприборы, подключенные к розеткам, от скачков напряжения во время грозы и молнии. Ниже представлено наиболее часто встречающееся в магазинах устройство энергосбережения, которое производитель называет ящиком для экономии электроэнергии.

На лицевой панели расположены два светодиода, которые сигнализируют о работоспособности хозяйства и его готовности выполнять возложенные на него функции. Он может иметь разные переходники для подключения к розеткам разного дизайна, поэтому может быть более универсальным. Энергосберегающая конструкция также может иметь различную форму, прямоугольную или круглую, что не меняет сути ее работы.

Технические параметры энергосбережения указаны на обороте:

• Шаблон.
• Рабочее напряжение от 90 до 250 В.
• Частота переменного тока в электросети 50-60 Гц.
• Максимальная мощность нагрузки, при которой он эффективен, составляет 15000 Вт, то есть 15 кВт.
• Серийный номер.

Некоторые экземпляры рассчитаны на довольно большие нагрузки, что в первую очередь должно предупредить покупателя, иногда встречаются модели, в которых указана мощность даже до 40 кВт. При такой мощности ток должен быть около 180 А, что не используется в бытовых условиях, так как вводные машины чаще всего имеют номинальный рабочий ток 25, ну или максимум 63 А. Ну, допустим, это максимальный показатель экономичности, и он работает в полсилы, с запасом мощности.

Принцип работы устройства для экономии электроэнергии, как утверждают рекламные ресурсы, и производитель, опять же, основан на преобразовании реактивной составляющей в активную и доставке ее в сеть, затем экономист удаляет реактивную составляющую из сети. Действительно, энергия, потребляемая сетью, содержит как активные, так и реактивные компоненты. На крупных подстанциях предприятий устанавливаются так называемые компенсаторы реактивной мощности, создаваемые большими индуктивными нагрузками. Похоже, это связано с работой асинхронных двигателей, трансформаторов и всего, что преобразует электричество в электромагнитное поле. Компенсационные устройства:

1. Поперечно подключенные конденсаторные батареи.
2. Реакторы.
3. Синхронные двигатели в режиме компенсации (перевозбуждение).

Вот так выглядят компенсаторы реактивной мощности на основе конденсаторной батареи:

Однако счетчики, установленные на предприятиях и распределительных подстанциях, регистрируют как активную, так и реактивную составляющие, а в доме есть элементы учета, которые учитывают только активную энергию. Поэтому компенсировать реактивную мощность нет смысла, тем более что в домашних устройствах она настолько незначительна, что даже не стоит рассматривать.

Чтобы быть уверенным и понимать экономичное устройство, вам нужно будет разобрать его и посмотреть, что внутри, конденсаторная компенсационная батарея или синхронный генератор. А вот что внутри:

А вот его диаграмма:

Несколько электронных элементов, таких как конденсатор, резисторы, светодиоды и диодная сборка для выпрямления сетевого напряжения и, в лучшем случае, его предохранитель. По сути, это электрическая схема для питания светодиодов, и ничего больше, которая не только не экономит электроэнергию, но и потребляет очень незначительную, пусть и небольшую, часть электроэнергии на включение светодиода. Устройства, подключенные от розетки, практически не имеют реактивной энергии, и, как было написано выше, счетчик ее не считает, поэтому эффект экономии нулевой.

Важно! Теперь мы говорим не только о блоке экономии электроэнергии, но и о таких устройствах, как Econor и Power Saver. Они все разводятся, пользоваться ими явно нет смысла, а уж тем более экономить электроэнергию! В этой статье мы предоставили ссылки на более рациональные и к тому же легальные способы, позволяющие меньше платить за свет!

Приборы для уменьшения расходов электричества

С развитием технологий стали появляться энергосберегающие устройства. Все они работают по одному принципу, но в большинстве случаев практически не снижают затраты для потребителя. Однако есть некоторые устройства, которые помогут вам сэкономить намного больше электроэнергии.

Изготовление по заводскому принципу

Чаще всего можно встретить рекламу устройства для экономии электроэнергии. Производители уверяют потенциальных покупателей, что потребление электроэнергии сократится как минимум наполовину. Вы можете проверить, так ли это на собственном опыте, купив устройство или сделав его самостоятельно.

Авторы изобретения уверяют, что устройство способно:

• экономить реактивную мощность в электрической сети;
• защитить сеть от ударов молнии и скачков напряжения;
• фильтровать помехи.

Чтобы сделать это самому, нужно правильно выбрать запчасти и уметь работать с бытовой техникой. Стоимость всех комплектующих будет существенно ниже запрашиваемой производителями цены.

Схема устройства максимально проста, и это сможет понять даже человек, никогда не посещавший занятия по физике. Включает в себя:

• диодный мост;
• фиксированная электронная карта;
• блок питания (для светодиода);
• пленочный конденсатор.

Все эти части довольно просты и рассчитаны только на малую мощность. Следовательно, устройство может быть эффективным только при использовании небольших устройств (зарядка мобильного телефона, лампы и др).

Устройство выполнено следующим образом:

1. Первым делом берется электронная плата и к ней припаивается блок питания для светодиодов.
2. Затем подключается диодный мост.
3. К нему подключен параллельный пленочный конденсатор.
4. Изделие помещается в футляр и надежно там фиксируется.

Такой прибор поможет сэкономить лишь небольшую часть энергозатрат. Однако он может нанести гораздо больший вред хозяевам или их квартире. К минусам устройства можно отнести:

1. Расход электроэнергии на непрерывную работу светодиодов. Хотя его количество очень мало, оно все же есть.
2. Это может стать причиной возгорания из-за внезапных падений напряжения.
3. Конденсатор используется без токоограничивающего резистора. По этой причине не исключена возможность поражения электрическим током.
4. Это может создать резонанс в сети, который выведет из строя все энергосберегающие лампочки в квартире.
5. При интенсивном использовании могут возникать вибрации, которые выведут из строя большинство приборов.
6. Помогает повысить напряжение в сети. Это особенно важно в ночное время, когда нагрузка минимальна и дальнейшее ее увеличение может привести к выходу из строя холодильника или любого другого включенного устройства.

Самодельная схема

Чтобы обезопасить себя от некачественного товара, можно придумать собственную схему устройства энергосбережения. Это будет не только эффективнее, но и дешевле.

Чтобы выполнить такую ​​работу и добиться желаемого результата, нужно иметь навыки работы с электрическими схемами и различными приборами.

Для работы вам понадобятся:

1. Небольшая микросхема, которая будет служить основным элементом. Вы можете купить его в магазине электротоваров, снять со старого устройства или изготовить самостоятельно. Последний вариант самый сложный и требует много времени и сил.
2. Выпрямитель мощности.
3. Пластиковый контейнер. Для дополнительной безопасности можно использовать прорезиненный.
4. Пленочный конденсатор емкостью не менее 5,18 мкФ.
5. Несколько диодов, указывающих на падение напряжения.
6. Набор саморезов.
7. Выключатель.
8. Вилка для розетки.

Очень важно заранее подготовить все необходимое. Это нужно для того, чтобы во время работы не отвлекаться на мелочи и не искать тот или иной предмет.

Процесс изготовления состоит из следующих этапов:

1. Вынимаем микросхему и кладем на рабочую поверхность.
2. К нему последовательно привариваются все компоненты.
3. Собранная деталь аккуратно закреплена на дне пластикового футляра.
4. Затем верх прикрепляется к низу и фиксируется саморезами.

Хорошо, а если мы будем разряжать батареи не на 50%, а на 30%?

Количество рабочих циклов, которые мы имеем в этом случае, приближается к знаку 1900. Подсчитаем: мы будем поддерживать 1 кВт нагрузки в течение 5,5 часов, что означает: 5,5 * 4,43 = 24,4р. На зарядку тратим 12.8р. На одну петлю у нас уйдет 11п. 57к. Считаем: 11,57 руб. * 1900 циклов = 21983 руб. Общий убыток: 21983 руб. + 19200 руб. — 243200р. = — 202017 руб. Еще лучше, но все равно очень далека от нулевой рентабельности, даже без учета износа инвертора.

Подсчитаем еще одно интересное значение: стоимость хранимого кВт * ч без учета стоимости зарядки: 5,5 кВт * ч * 1900 циклов = 10450 кВт * ч. Делим стоимость всего банка на эту сумму: (243200 руб. — 19200 руб.) / 10450 = 21,44 рубля за кВт * ч. Именно с такой разницей в тарифах мы выходим на порог рентабельности.

Принцип действия энергосберегателя

Электроэнергия делится на активную и реактивную. Счетчик считывает потребление активной энергии. Именно об ее экономии думают потребители, покупая такие энергосберегающие устройства. Оказывается, реактивная энергия снижает интенсивность системы и создает помехи. Он генерируется в индукционной системе.

На крупных производственных предприятиях мощные двигатели обеспечивают адекватную реактивную мощность. На высоковольтных электростанциях устанавливаются специальные счетчики для учета их потребления. А для снижения затрат устанавливаются компенсаторы.

В быту реактивная мощность не регистрируется из-за ее незначительного значения. Энергосбережение преобразует реактивную энергию в активную, превращая ее в полезную энергию. Это снижает регистрируемый счетчиком расход электроэнергии и стоимость ее оплаты.

Реальное испытание прибора

Как можно четко понять, что этот прибор — развод для экономии энергии? И это очень просто, достаточно подключить к розеткам несколько мощных пантографов и произвести на измерителе определенные измерения. На электронном счетчике для расчета потребления необходимо будет подсчитать количество импульсов на светодиоде за определенное время. А на механической: количество оборотов диска.

Эксперимент придется повторить двумя способами:

• без устройства, подключенного к сети;
• с включенным устройством.

Итак, полностью отключаем всю нагрузку в квартире как есть (холодильники, телевизоры и так далее). Вставляем в розетку нагрузку мощностью около 1 кВт. Чем выше нагрузка, тем быстрее будет вращаться диск или мигают диоды на измерителе.

Начинаем считать обороты за определенный промежуток времени. Например, счетчик СО-505 за 1 час при подключенной нагрузке 1 кВт делает 600 оборотов диска или 10 оборотов в минуту.

В итоге, подождав 2 минуты, вы отсчитаете около 20 оборотов в зависимости от погрешности и напряжения на счетчике.

Не обязательно знать точную мощность подключенной нагрузки. Достаточно правильно рассчитать обороты диска за определенное время.

Далее включаем прибор для экономии энергии в розетке и еще раз измеряем скорость диска. И о чудо, в моем примере (нагрузка 1 кВт) их количество снова будет около 20, то есть точно так же, как и без устройства. Вы можете подключить все, что захотите, результат будет тот же.

Вот сравнительная таблица фактического потребления активной мощности (это то, что учитывают наши счетчики), измеренной не прибором учета, а прибором учета — ваттметром, для дешевой марки EkoEnerji 25 кВт и 40 кВт (измерительная техника здесь)

Используемая нагрузка Вариант испытательной схемы Потребляемая мощность, Вт Разница %

Лампа 60 Вт	без экономиста	61	0
с экономией 25кВт	61	0
с экономией 40кВт	66,3	+8,6
Электрокамин 0,5 кВт	без экономиста	496,5	0
с экономией 25кВт	498	+0,3
с экономией 40кВт	503,8	+1,5
Светильник с люминесцентной лампой	без экономиста	17,7	0
с экономией 25кВт	19,4	+9,6
с экономией 40кВт	21,2	+19,8
Вращающийся молот на холостом ходу	без экономиста	556,1	0
с экономией 25кВт	541,2	-2,7
с экономией 40кВт	532,4	-4,3
Перфоратор + болгарка + электрокамин	без экономиста	1544,7	0
с экономией 25кВт	1537,9	-0,4
с экономией 40кВт	1514	-2

Эффект «экономии» (всего около 4%) проявился только при подключении электроинструмента.

Однако это отнюдь не экономия энергии, а снижение ее полезной мощности!

Если учесть дополнительные потери в обмотках, которые неизменно образуются в этом случае, общий КПД будет еще ниже. При подключении другой нагрузки потребление энергии только увеличивается!

Экономия электроэнергии на освещении

Самый простой способ сэкономить электроэнергию — установить светодиодные лампы. Эти изделия отличаются малым энергопотреблением, высокой яркостью, мягким светом и длительным сроком службы. Массовое производство этих ламп привело к значительному снижению розничных цен, что сделало их доступными для покупки в больших количествах.

Еще одна мера экономии — выключение освещения, когда оно больше не нужно. Даже лампа, оставленная в ванной, будет потреблять 100 Вт или больше за ночь. Возьмите за привычку проверять свет перед сном и выходом из комнаты.

Еще одно условие, влияющее на качество и время работы освещения, — это чистка ламп и абажуров. Попавшие на них пары и пыль снижают КПД устройств на 20-25%. Загрязнения необходимо удалять своевременно, это не требует много времени и сил.

Когда энергосберегатель “работает”

Однако надо отдать должное, в редких случаях таким экономистам действительно удается уменьшить количество электроэнергии, учитываемой счетчиком. На некоторых сайтах вы даже можете найти довольные отзывы покупателей об успешных сбережениях при использовании ящика для сбережений и других ящиков. Как это можно объяснить?

И объясняется это тем, что отдельные энергосберегающие устройства способны создавать в электрической сети импульсы, которые способствуют задержке магнитного потока от тока нагрузки и тем самым вносят погрешность в работу счетчика. Это достигается не при какой-либо нагрузке, а только при определенном значении.

Но этот «трюк» можно проделать только со старомодными счетчиками, которые массово использовались в Советском Союзе.

На современные измерительные приборы просто не действуют не только такие «помехи», но и многие другие.

Другие способы повышения КПД трансформаторов

В России около 60% силовых трансформаторов требуют замены, так как они давно просрочены. Установка аналогичного по конструкции оборудования не рекомендуется из-за больших потерь при эксплуатации. Если преобразователи с магнитопроводом из аморфных сплавов пока отсутствуют, то при расчете энергоэффективности силового трансформатора необходимо учитывать другие показатели, способные повысить КПД.

Потери на холостом ходу можно уменьшить, выбрав оптимальный режим загрузки. Для снижения мощности короткого замыкания (потерь в обмотках) в производство вводятся новые материалы, в том числе высокотемпературные сверхпроводящие материалы.

Они разрешают:

• снизить перепады давления;
• уменьшить размер (до 40%) и вес преобразователей, облегчая транспортировку и установку;
• заменять изношенное оборудование без изменения конструкции подстанций;
• ограничивать токи короткого замыкания в аварийных ситуациях;
• уменьшить реактивное сопротивление и стабилизировать напряжение без регулирования;
• снизить старение изоляции при перегрузках;
• увеличить срок службы силовых преобразователей.

Использование в обмотках высокотемпературных сверхпроводящих материалов позволяет повысить уровень энергосбережения, то есть повысить энергоэффективность силовых трансформаторов.

Класс энергоэффективности силовых трансформаторов за счет снижения потерь от короткого замыкания также позволяет изготавливать обмотки из кабеля, состоящего из алюминиевого сердечника или медной жилы. Толщина изоляции может быть выбрана в зависимости от требований к электрической прочности изоляции. К изоляции приложен заземленный экран, который более эффективно распределяет электрическое поле. При отсутствии масла (сухой вариант) класс безопасности позволяет использовать такое оборудование на охраняемых территориях, под землей, в местах с высокой плотностью населения.

Если преобразователи из новых материалов недоступны, следует использовать другой подход. При отсутствии на предприятии специалиста, способного произвести точные расчеты, необходимо привлечь его со стороны. Это поможет вам выбрать лучший из имеющихся вариантов и приобрести нужное количество оборудования.

Экономия на количестве приводов может привести к дополнительным расходам в случае превышения пределов перегрузки во время работы.

Оснащение электроприборов без функции автовыключения внешними реле времени

Реле времени экономит энергию
Даже если в устройствах есть эта функция, она редко активируется. Если устройства не могут отключиться автоматически, они могут быть оснащены внешними реле времени. Этой модификацией стоит подвергнуть кондиционер, обогреватель, полотенцесушитель, печь и напольный камин. При необходимости таймер ставится на системный блок компьютера.

Такие устройства обладают следующими преимуществами:

• включение и выключение точно в заданный временной коридор;
• работа устройств только при необходимости;
• предотвращение выгорания устройства из-за перегрева;
• создать комфортные психологические условия, так как человеку не нужно беспокоиться о своей бытовой технике;
• значительное снижение потребления электроэнергии.

Одно из таких устройств станет большим подспорьем в борьбе за снижение счетов.