No Image

Устройство для экономии энергии

СОДЕРЖАНИЕ
1 просмотров
10 марта 2020

Когда появляется спрос на какой-то продукт, появляется и предложение. Постоянно растущие цены на электричество породили большое количество "чудо-приборов" (к примеру, Electricity saving box), обещающих уменьшение расхода энергии чуть ли не вдвое. Их действие основывается на преобразовании в активную реактивной энергии. Однако, схема таких приборов настолько проста, что практически любой не чуждый технике человек способен сделать экономитель электроэнергии своими руками.

Содержание статьи

Самодельное устройство для экономии электроэнергии, принцип действия

Основополагающим принципом является то, что любая электрическая мощность состоит из реактивной и активной энергии. Активная полезна в быту, она приводит в действие все механизмы. Реактивная же, наоборот, бесполезна и даже снижает эффективность энергосистемы. Приборы учета (механические и электрические счетчики) определяют только количество использованной активной энергии, за которую платят бытовые потребители.

Промышленные же предприятия платят и за реактивную энергию, которая измеряется специальными счетчиками. Она создается механизмами с высокой индуктивной составляющей (например, электродвигателями), и на заводах и фабриках ее количество уменьшают с помощью специальных конденсаторных установок.

Учитывая вышеописанное, идеи о том, как сделать самому приспособление для экономии электроэнергии, витали в воздухе. В быту источники реактивной энергии – это обычные механизмы с электродвигателями (кухонный комбайн, фен, пылесос, холодильник, дрель). С другой стороны, есть устройства, которым нужен постоянный ток (телевизоры и компьютерные мониторы). Поэтому стали разрабатывать приспособление для экономии электроэнергии, схема которого позволила бы уменьшить потребление электричества путем преобразования в активную реактивной энергии.

Теоретическое обоснование и принципиальная схема самодельного экономителя

Суть экономии состоит в том, что нагрузка питается не от сети с переменным током, а от подключенного конденсатора, заряд коего производится импульсами высокой частоты, при этом соответствуя синусоиде напряжения в сети. Электросчетчики комплектуются входным индукционным преобразователем с низкой чувствительностью к высокочастотным токам. По причине этого импульсное энергопотребление счетчиком учитывается со значительной отрицательной погрешностью.

Для создания прибора необходимы такие детали:

  • микросхема (К155 ЛАЗ),
  • стабилитрон (D2 -КС156А),
  • диоды (D1 – Д226Б; Вr2 – Д242Б; Br1 – Д232А),
  • транзисторы (ТЗ — КТ315, Т2 — КТ815В,Т1 — КТ848А),
  • высокочастотные конденсаторы (С2, СЗ — 0.1 мкФ, С1- 1мкФ х 400В),
  • электролитические конденсаторы (С5 – 1000 мкФ х 16В, С4 – 1000 мкФ х 50Б),
  • маломощный трансформатор 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 проводится согласно схемы 1. Транзисторы устанавливаются с использованием изолирующих прокладок на радиатор 150 кв.см. Обязательно применять плавкие предохранители. Собранный блок питания низковольтный должен давать на выходе 36 В ток 2 А и 5 В для питания генератора, который формирует импульсы ориентировочной частотой 2 кГц и с амплитудой 5 В. Во время сборки схемы нужно проверять режим работы при помощи осциллографа. После этого подключается конденсатор.

Собранное устройство рассчитывалось на нагрузку 1 кВт. Рекомендуется нагружать прибор по номиналу или отключать при снятии нагрузки, поскольку ненагруженное устройство потребляет значительную мощность, которая счетчиком учитывается.

Устройство рассчитано на питание переменным током бытовых потребителей. Мощность – 1 кВт/ч, напряжение – 220 В. Собранное устройство подключается к розетке и питает нагрузку, при этом заземление не требуется. По расчетам, при подключении такого самодельного экономителя счетчик учитывает лишь 25% потребленного электричества.

Разработана также схема 2, позволяющая питать потребителей, работающих как на постоянном, так и на переменном токе (камины, электроплиты, освещение, водонагреватели). Главным предостережением является отсутствие в таких приборах элементов, которые рассчитаны на переменный ток (трансформаторы, электродвигатели).

Приборы для экономии электроэнергии своими руками, отзывы специалистов

Специалисты обращают внимание на то, что попытка применить в домашних условиях принцип действия промышленных конденсаторных установок, накапливающих реактивную энергию, обречена на неудачу. Компенсаторы для реактивной мощности промышленные – это достаточно громоздкие устройства, рассчитанные изначально на определенную нагрузку и учитывающие целый ряд дополнительных параметров. Кроме того, в большинстве мощных домашних устройств конструктивно уже заложены достаточные по мощности улавливатели-конденсаторы реактивной энергии.

Читайте также:  Как снять слив с чугунной ванны

Большое количество комментаторов и специалистов указывают на то, что такого рода устройства, даже собранные сознанием дела и качественно, способны обманывать только счетчики старого индукционного типа. Электронные приборы учета энергии довольно капризные устройства и часто не выдерживают такого обхождения с собой, в них сгорают микросхемы. Это ведет к необходимости замены прибора и неприятной беседе со специалистами энергосбыта, что чревато штрафом со многими нулями.

Однако и замена счетчика – это не худшее, что может случиться, если за такую тонкую материю, как электричество берется дилетант. Учитывая зачастую не самое лучшее состояние электропроводки в российских домах и квартирах, такая самодеятельность может закончиться коротким замыканием и пожаром.

Повсеместно встречается реклама экономайзера – небольшого устройства, цена которого варьируется в пределах от 10 до 70 долларов. Его представляют как прибор для экономии электроэнергии. Называют еще энергосберегателем или экономителем. Устройство совершенно не сложное в эксплуатации – нужно просто включить в розетку.

Что представляет собой энергосберегающий прибор

Энергосберегатель – компактное устройство в пластиковом серебристом корпусе с 2 светодиодами на черной панели. На корпусе нанесен логотип с названием фирмы-производителя. По внешнему виду экономитель напоминает зарядное устройство для гаджетов.

Внутреннее устройство довольно простое: прибор состоит из электронной платы, пленочного конденсатора, источника питания для светодиодов и диодного мостика.

Многим непонятно, как возможна экономия при такой элементарной конструкции и низкой цене. Чтобы разобраться в этом вопросе, нужно вспомнить о том, что такое электричество.

Принцип действия энергосберегателя

Мощность электроэнергии подразделяется на активную и реактивную. Счетчик считывает расходование активной энергии. Именно о ее экономии и задумываются потребители, покупая подобные энергосберегающие приборы. Получается, что реактивная энергия уменьшает интенсивность работы системы и создает помехи. Она вырабатывается в индукционной системе.

На больших производствах мощные двигатели создают соответствующую реактивную мощность. На электростанциях с высоким напряжением устанавливают специальные счетчики для учета ее потребления. А для снижения расходов ставят компенсаторы.

В быту учет реактивной мощности не ведется из-за ее ничтожно малой величины. Энергосберегатель преобразует реактивную энергию в активную, превращая ее в полезную. Тем самым снижается расход учтенного счетчиком электричества и затраты на его оплату.

Сколько можно сэкономить

Производители приборов обещают 30-процентное сбережение энергии. Некоторые считают это утверждение мифом. Вполне возможно, причиной неудовлетворительных отзывов об устройстве можно считать покупку экономителя от китайских производителей. В таких приборах устанавливаются низкомощные конденсаторы.

Нужно не только правильно выбрать устройство, но и подсоединить к сети особым образом. Нужно выбирать розетку, которая расположена рядом с бытовой техникой. Стоять устройство должно сразу после счетчика. Экономитель включают в сеть в момент наибольшей нагрузки. Электричество, проходя через него, избавляется от реактивной мощности.

Прибор снижает потребление энергии за счет преобразования и перераспределения мощности. Есть положительные отзывы покупателей, свидетельствующие о снижении расхода электроэнергии не менее чем на 15% при нагрузке до 19 кВт.

Можно самостоятельно подсчитать экономию от энергосберегателя. Если на старых счетчиках отображалась скорость потребления электричества по движущемуся диску, то на электронных устройствах незаметно включение прибора. Для этого следует снять и записать показания счетчика в определенное время. Включить прибор в розетку, расположенную рядом со счетчиком и большим количеством включенной техники. О подключении свидетельствуют загоревшиеся индикаторы.

Чтобы замеры были точными, нужно отследить, чтобы количество включенных приборов было неизменным до окончания замера показаний. На следующий день в то же время снова снять показания счетчика. Таким образом можно подсчитать энергоэффективность прибора.

Читайте также:  Корм для кошек фрискис состав

Что предлагают производители

На современном рынке успехом пользуются модели Intelliworks, SP-002, SmartBoySP001, Power Saver, Saving-Box, SmartBox, Energy Saver. Производители Saving-Box обещают даже до 50% экономии электроэнергии. По заявлениям производителей, экономители обладают следующими преимуществами:

  • фильтруют высокочастотные помехи в сети переменного тока;
  • защищают включенные устройства от скачков напряжения;
  • перераспределяют электроэнергию в сети.

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

Мы не можем гарантировать и советовать купить прибор, так как лично его не тестировали. Информацию анализировали из официальных источников, обзоров, и отзывов пользователей.

Как сделать подобное устройство своими руками

Для умелого человека, разбирающегося в электричестве, не составит труда собрать энергосберегатель своими руками. Схема проста, детали можно купить на рынке или в магазине. Для изготовления потребуются:

  • светодиоды — 2 шт.;
  • пленочный конденсатор;
  • шурупы;
  • кнопка;
  • механизм для подключения в сеть (вилка);
  • выпрямитель;
  • пластиковый корпус.

Остается собрать элементы в единую цепь на плате, поместить в корпус.

По отзывам по работоспособности примерно 50 на 50. Кто-то говорит, что идет ощутимая экономия, а кто-то не видит результата. Прибор, который экономит электроэнергию, является инновационной разработкой, позволяющей с минимальными затратами добиться значительной экономии расхода электричества. Устройства от разных производителей имеют один принцип работы. Покупая прибор, обращают внимание на страну производителя, поскольку есть риск натолкнуться на дешевую подделку.

Лайфхакер предлагает вам узнать всю правду об устройствах под общим названием Electricity Saving Box от спецов своего дела, как один из них сам себя в шутку называет, инженера-электрика 80 lvl.

Экономические потрясения заставляют каждого из нас задуматься о сокращении расходов. И в последнюю очередь хочется отказывать себе в привычных радостях: еде, шопинге и походах в кино. Так что бы такое второстепенное отдать в жертву затягивающемуся поясу, пока он не превратился в удавку? Пока вы размышляете над сложным выбором, кажется, что выход находит вас самих. Добряк-сосед, услужливый коллега или любимая социалка предлагает приобрести небольшую коробочку, которая сможет уменьшить расходы на оплату электроэнергии. Вставил приборчик в розетку, и экономия начинает радовать ростом на десятки процентов! Доказательная база эффективности передовой технологии основывается на одобряющих отзывах счастливых покупателей и неоспоримых видеороликах с YouTube. Но так ли всё хорошо, как то преподносит нам реклама?

Далее Лайфхакер приводит вам занимательную статью от трепанационной бригады в составе хирурга LoneWolf и его ассистента operby, размещённую в оригинале на страницах интернет-издания «Энергодиспетчер».

Разбираем прибор для экономии электроэнергии

Хотите стать настоящим героем сказки? Не каким-нибудь там заморским Суперменом или Спайдерменом, а самым что ни на есть настоящим Буратино!

И для этого не нужно идти на Поле Чудес и закапывать в землю 5 золотых монет под покровом ночи… Достаточно только приобрести вот такое устройство, которое называется «Электрисити сэвинг бокс» или «Экономитель электроэнергии» (Electricity Saving Box).

Затем вставить его в розетку (солью посыпать и поливать водой не рекомендую категорически), произнести: «Крэкс! Пэкс! Фэкс!» — и всё! Вы — Буратино!

А в это время наши уважаемые Дистрибузилио, активно продвигающие коробочки со светодиодами, которые вставляются в розетку и сулят «нереальную экономию электроэнергии» и «замедление вращения счётчика», хорошо играют на чувстве «вечной тяги к халяве» наших граждан и потирают руки. И, конечно, именно Дистрибузилио получают нереальный профит, закупив эти коробочки по $4 в Китае и продавая доверчивым гражданам России, Украины, Казахстана, Беларуси по $40.

Читайте также:  Напряжение это разность потенциалов между двумя точками

Так что же внутри этого устройства? Предлагаю совершить увлекательное путешествие по его внутренностям, чтобы оценить перспективность этих вложений! Итак, скальпель — в руки, пациента — на стол!

Самое дорогое в этом приборе, наверное, корпус. Сделан он добротно: серебристого цвета, с чёрными вставками и мегаблискучим логотипом. Однако скрепляются две его половинки всего одним шурупчиком, который мы выкрутили без труда.

Внутри у чудо-устройства, «экономящего электроэнергию», находится электронная плата с минимальным набором компонентов и относительно большой «чёрный ящик», который, как мы подозреваем, является секретным супероружием (Wunderwaffe) в борьбе с потреблением киловатт-часов! И ещё мы подозреваем, что это обычный плёночный конденсатор.

С обратной стороны печатная плата, которая крепится двумя шурупами, выглядит так:

Вся схема, созданная на печатной плате, призвана творить одно великое чудо — создавать необходимые условия для… горения двух светодиодов. И чтобы внести больше ясности, приведём составленную хирургической бригадой принципиальную схему этого устройства:

Да, если очень обобщённо, то внутри прячется маленькая гирлянда из двух светодиодов и большой плёночный конденсатор. А насколько он большой, нам тоже стало интересно, и мы его измерили вполне себе хорошим прибором:

Измерения показали, что этот чёрный тайный конденсатор имеет ёмкость целых 5,18 микрофарада.

После препарирования мы снова вставили все внутренности обратно и зашили пациента. Было решено опробовать его на деле. Без этого наш эксперимент-анализ был бы неполным. Мы вставили мегаэкономитель в хорошо нагруженную розетку.

И… О чудо! Светодиоды и вправду загорелись, как и наши надежды.

И всё же хоть какой-то эффект должен был получиться от включения плёночного конденсатора ёмкостью 5 мкФ параллельно домашней электросети. Другими словами, всё-таки какую гениальную мысль закладывают Дистрибузилио, чтобы хоть как-то оправдать свой обман доверчивых Буратин? Ответим прямо, ёмкость этого конденсатора настолько незначительна, что её хватит только для компенсации реактивной мощности люминесцентного светильника 40 Вт.

Да, вы не ослышались, кроме активной мощности (P, Вт, ватт), которая превращается в полезную работу (движение, вращение, нагрев), некоторые устройства, например двигатели, потребляют ещё и реактивную мощность (Q, вар, вольт-ампер реактивный). Она нужна для создания электромагнитного поля. Так вот, наша стиралка и наш холодильник потребляют эту мощность из сети и загружают её непродуктивно. А если рядом со стиралкой или холодильником в розетку воткнуть конденсатор (нужной ёмкости и рассчитанный на необходимое напряжение), то наши многоуважаемые двигатели холодильника и стиралки будут потреблять реактивную мощность от конденсатора и не будут «загружать электросеть».

Повторю, правильно спроектированный счётчик активной энергии учитывает ТОЛЬКО АКТИВНУЮ энергию, которая проходит через него. Так что, устанавливая всякие «мэджик-энерго-сэвинг-боксы», вы можете очень незначительно разгрузить небольшой участок вашей электропроводки от малой доли реактивной мощности. Но ваши старания ваш счётчик никак не оценит.

Поэтому не ведитесь на сказки Дистрибузилио, не покупайте плёночный конденсатор со светодиодной индикацией за $40, если вы, конечно, не хотите почувствовать себя… Буратино. )))

Вместо заключения

Мы обратились с блиц-опросом к одному из авторов статьи. Стоит ли пытаться в ответ «нагнуть» государство за непомерный рост тарифов и девальвацию рубля, обманывая электросчётчики? Есть ли реальная выгода от энергоэффективных бытовых приборов?

Конечно, не стоит. Энергосистема постоянно совершенствует методы поиска «воришек». К тому же штраф в десятикратном размере суммы «украденного» охладит любой пыл. И самое главное, нередки случаи гибели «Кулибиных», попытавшихся подключиться мимо приборов учёта. Поэтому игра не стоит свеч.

Сам покупаю только электроприборы с высоким классом (ближе к «А»). Электроэнергия дешеветь не будет. Поэтому это выгодные вложения.

Остались вопросы? Задавайте их в комментариях.

Комментировать
1 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector