Как решаются проблемы качественного электроснабжения
Один из участников прошедшего в Минске с 18 по 21 ноября 2003 г. 19-го международного строительного форума “Белорусский дом — 2003” — ООО "Научно-производственное предприятие ИНТЕПС".
При основании фирмы в марте 1991 г. в ее состав вошли инженеры СКБ вычислительной техники при Псковском заводе радиодеталей и работники этого завода. В процессе разработки и внедрения многотерминальных информационно-справочных систем выявилась потребность в улучшении качества электроэнергии в сетях предприятий, офисов, жилых домов. Решение проблем качественного электроснабжения и стало основным направлением деятельности ООО "НПП ИНТЕПС".
Изготавливаемые предприятием сетевые фильтры-распределители в начале 90-х гг. прошлого столетия были широко распространены в России и странах СНГ. И до настоящего времени, несмотря на обилие фильтров южноазиатского производства, фильтров Pilot, сетевые фильтры Lider в прочном металлическом корпусе имеют постоянный и устойчивый спрос. Следующим шагом стала разработка стабилизаторов напряжения переменного тока. Первые образцы, построенные на микросхемах средней степени интеграции, имели мощность 600-900 ВА и поступили в продажу в середине 90-х гг. прошлого века. Сейчас ИНТЕПС выпускает широкую гамму стабилизаторов напряжения переменного тока мощностью от 100 до 75000 ВА. Стабилизаторы имеют микропроцессорное управление, цифровую индикацию режимов работы, многоуровневую систему защиты от аварий сети и потребителей. Выпускаемые фирмой стабилизаторы позволяют существенно улучшить качество электроэнергии. Уникальная серия стабилизаторов SQ обеспечивает стабильность выходного напряжения в пределах 1% от номинального. Построенные на базе стабилизаторов Lider трехфазные стабилизаторы могут обеспечить потребителей качественной электроэнергией мощностью до 225 кВА. ИНТЕПС постоянно ведет работу по совершенствованию электрической схемы и конструкции стабилизаторов с учетом последних достижений отечественной и зарубежной техники, что позволяет быстро изменять и улучшать параметры и характеристики в соответствии с пожеланиями, потребностями и возможностями клиентов.
Начав с небольшого сборочного участка сетевых фильтров, в настоящее время ИНТЕПС имеет мощную производственную базу, позволяющую собственными силами обеспечивать сборочное производство корпусной, трансформаторной продукцией. Электромонтажный и сборочный цеха укомплектованы грамотными и высококвалифицированными специалистами. Транспортный цех обеспечивает быструю доставку продукции потребителям, сервисным центрам и дилерским организациям.
В недалеком прошлом в названии предприятия появилось слово "научное". Созданные отделы перспективных разработок и технический центр позволили расширить научно-техническую деятельность в новых областях производства, улучшить работу по повышению качества и надежности выпускаемой продукции. Результатом деятельности новых отделов является разработка и выпуск установочной партии сварочных аппаратов постоянного тока инверторного типа Lider ВД-161. Ведется подготовка к серийному выпуску сварочных аппаратов.
В настоящее время все больше строится индивидуальных домов и загородных коттеджей, все больше используется разнообразной домашней техники. Растет сложность и, соответственно, стоимость этой техники. Все более актуальной становится задача максимальной защиты и сохранения элементов материального благополучия с соблюдением разумной экономии. В первую очередь новоиспеченный домовладелец должен обеспечить свое жилище водой, теплом и электроэнергией. Допустим, средства позволяют ему приобрести самое лучшее оборудование для насосной станции, собственной котельной, но подключить это все придется к электросети, качество которой почти нельзя купить, да и пожаловаться на него некому. А от этого качества зависит и качество самой жизни.
К счастью, хотя неполадки в сети непредсказуемы и трудноустранимы, но защититься от них все-таки можно, купив хороший стабилизатор напряжения. Вышеупомянутые устройства серии SQ разработаны специально для решения всех названных проблем. Например, напряжение в сети дома в течение дня меняется от 150 до 265 В или является стабильно низким (или стабильно высоким). Отсюда — частые аварии и все остальное. Обычный стабилизатор не решает данной проблемы полностью: имея узкий диапазон входного напряжения и низкую точность поддержания выходного напряжения, он не обеспечивает в сети стопроцентно комфортных условий для эксплуатации техники. Стабилизатор Lider серии SQ, принимающий входное напряжение от 150 до 265 В (то есть ему почти безразлично качество сети), на выходе стабильно держит выбранное его хозяином напряжение в диапазоне от 210 до 230 В (в зависимости от паспортных требований эксплуатируемой техники). В случае же совсем экстремальных ситуаций стабилизатор примет удар на себя — автоматическая система защиты спасет технику, а значит, и деньги ее обладателя.
Говоря об электролампах, вновь возвращаемся к проблеме стабилизации напряжения. Обычный стабилизатор напряжения и в данном случае не решает всех проблем, так как напряжение на его выходе отклоняется довольно чувствительно для нежных лампочек. Стабилизаторы же серии SQ, имеющие точность стабилизации 0,5-1,0%, позволяют не менять их очень долго. А если дом велик, а лампы не простые, а галогенные? Да только на этом можно сэкономить еще на один коттедж!
Импортная бытовая техника великолепна, но имеет серьезный недостаток — вся она рассчитана на 230 В. А в одном из отдельно взятых районов сельской местности электросеть еле-еле выдает 170 В. Выручают устройства SQ, которые, как мы помним, принимают любое напряжение в диапазоне от 150 до 265 В, всегда поддерживая на выходе 230 В.
А вот что специалисты фирмы ИНТЕПС рекомендуют тем, кто озадачен проблемой выбора стабилизатора.
Вопрос первый: а нужно ли вообще устанавливать стабилизатор напряжения? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, несколько раз в течение суток замеряют напряжение в сети — как фазное, так и линейное, — делая это на протяжении нескольких дней, например, двух будних и двух выходных. Для измерения используется прибор, измеряющий истинное действующее значение (в описании импортных цифровых приборов это обозначается как True RMS). Возможны следующие варианты решений в зависимости от результатов измерений.
Вариант первый. Если за время измерений напряжение в фазах не выходило за пределы 205-235 В и не было замечено раздражающего мигания света, то установка стабилизаторов напряжения скорее всего оправдана только для питания особо ответственных потребителей и дорогостоящих электроприборов, причем стабилизаторы следует использовать высокоточные, с возможностью регулировки выходного напряжения, то есть такие, которые в состоянии обеспечить комфортные условия работы данной техники. Устанавливать же стабилизаторы с точностью поддержания выходного напряжения 5% не стоит — в этом случае лучше установить трехфазное устройство контроля напряжений, которое защитит от всяких неожиданностей. Если напряжение в одной из фаз заметно отличается от напряжения в других, причем данная ситуация не меняется, стабилизатор следует установить только на эту фазу, после чего выставить в ней такое же напряжение, как в двух других.
Вариант второй. Если напряжение выходит за пределы 205-235 В, происходят его резкие значительные изменения, заметны мигания источников света, но его значения в фазах остаются в диапазоне 195-245 В, то в такой ситуации установка стабилизаторов крайне желательна для всех электроприемников, а для источников света обязательна.
Вариант третий. Напряжение в сети может быть сколь угодно долго ниже 195 В или выше 245 В, при этом в течение суток уровень напряжения может меняться неоднократно от минимального значения до максимального. В такой сети без стабилизаторов напряжения пользоваться электроприборами нельзя: выход их из строя — вопрос времени и везения.
Отдельный разговор — борьба с таким явлением, как мигание света из-за колебаний напряжения. Дело в том, что человеческий глаз замечает изменение освещенности при резком колебании напряжения в сети всего на 1% за время 0,02 сек. Обеспечить такую скорость реакции стабилизатора непросто, поэтому от резких колебаний напряжения сети полностью не защищает даже высокоточный стабилизатор. Здесь нужно искать истинную причину мигания света. Возможно, ею является плохой контакт, но чаще всего такие проблемы создает сварка.
Определившись с необходимостью приобретения стабилизаторов напряжения в принципе, можно переходить к следующему этапу — выяснять, сколько именно устройств следует приобретать, с какими характеристиками и куда устанавливать.
Здесь требуется ответить по меньшей мере на четыре вопроса. Нужен ли обязательно трехфазный стабилизатор, или можно обойтись однофазным?
Какой мощности необходимо выбрать стабилизатор (или стабилизаторы)? Каковы температура и влажность в том помещении (тех помещениях), где планируется их установить?
В некоторых режимах работы стабилизаторы могут издавать заметный шум. Не будет ли это мешать?
Первый вопрос может отпасть сам собой, если ввод в дом, квартиру или офис однофазный, и трехфазные потребители не могут включаться в такую сеть. Если ввод трехфазный, то надо уточнить наличие нагрузки, требующей трехфазного подключения, или возможность появления таковой в ближайшем будущем. Наличие трехфазной нагрузки требует установки трехфазного стабилизатора.
Второй вопрос важен и с технической, и с финансовой точек зрения. Занижение мощности будет в дальнейшем ограничивать подключение электроприборов и вызывать перегрузку стабилизаторов, а неоправданное завышение приводит к лишним затратам.
Есть два крайних варианта: стабилизатор напряжения может быть поставлен индивидуально к каждому электроприемнику, а можно установить один общий стабилизатор для всех. Первый вариант — дорогостоящий и неудобный для практического применения. Второй вариант более приемлем (мощность стабилизатора необходима меньшая, чем суммарная мощность электроприемников, так как никогда не происходит их одновременного включения), но он требует правильного определения расчетной нагрузки. Это может сделать только специалист. При определении мощности стабилизатора всегда надо учитывать, что многие электроприборы, в первую очередь, электродвигатели, в момент пуска и приема нагрузки потребляют ток из сети, в несколько раз больший, чем в установившемся режиме работы. Условия установки имеют значение, поскольку для стабилизаторов всегда оговариваются условия эксплуатации по температуре и влажности. Шум от работы стабилизаторов, если не обеспечена защита от него, может быть раздражающим, даже если он не сильный.
Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 45 за 2003 год в рубрике инженерное оборудование