высокая долговечность (более
10 лет непрерывной работы);
отсутствие пульсации
светового потока;
возможность получения
излучения различного спектрального
состава;
возможность снижения коэффициента
запаса осветительных установок
благодаря стабильности характеристик
и высокому сроку службы;
возможность использования
для освещения выцветающих объектов
(произведений искусств, продукции
полиграфии, текстильного производства);
высокая устойчивость к
внешним воздействиям (температуре,
вибрации, ударам, влажности);
электробезопасность и взрывобезопасность;
возможность резкого уменьшения
размера, материалоемкости и трудоемкости
производства световых приборов;
возможность создания необслуживаемых
светильников;
высокая степень управляемости
(возможность построения систем многоуровневого
управления освещением);
высокая технологичность
при массовом производстве;
низкие затраты на упаковку
и транспортировку.
Те
вопросы, которые возникают при
внедрении светодиодов (как и
у всякой новой технологии), вполне
решаемы, а главное дают необходимый
энергосберегающий эффект, способствуя
общему повышению использования
топливно-энергетических ресурсов на
территории городов и поселений.
4. Космическое зеркало
Космическое зеркало, отражающие
лучи Солнца на ночную сторону нашей
планеты, — один из впечатляющих космических
проектов. В 1993 году корабль «Прогресс
M-15» вывел на орбиту 20-ти метровое
пленочное зеркало (проект «Знамя 2»).
Зеркало раскрылось, и дало световое
пятно, примерно равное по силе одной
полной луне. Огромный солнечный зайчик
скользнул над закрытой облаками
Европой, где его увидели только
астрономы, сидящие на вершинах горных
Альп.
Проект «Знамя 2.5» был
на голову выше предшественника. Зеркало
должно было восприниматься с Земли
как 5-10 полных лун и образовывало
след около 7 км в диаметре, которым
можно было управлять, подолгу удерживая
его на одном месте. Солнечное
зеркало — это слегка вогнутая
оболочка диаметром 25 м, выполненная
из тонкой пленки с зеркальной поверхностью,
которая крепится по периметру станции.
Оболочка раскрывается и удерживается
в раскрытом положении центробежными
силами.
Однако проект потерпел неудачу.
В начале раскрытия оболочка зацепилась
за антенну. Космический корабль
«Прогресс М-40» был спущен с
орбиты и затоплен в океане.
Конечно, это очень заманчиво
– развернуть на околоземной орбите
зеркала, способные подсвечивать заполярные
города, в которых ночь длится по
полгода. В перспективе «орбитальные
отражатели излучений Солнца» планируется
использовать и более широко –
для освещения биопромышленных комплексов
в целях повышения их эффективности. Но,
думается, очень важно уже сегодня обратить
внимание на возможные последствия такой
«подсветки». Для этого необходимо провести
тщательные исследования влияния отраженного
света на психику и физиологию человека,
на жизнедеятельность бактерий, вирусов
и т.п. И только после этого принимать решения
о развертывании космических зеркал.
Например, весьма немаловажно,
из какого материала будет изготовлено
тонкопленочное отражающее полотно. Будет
ли оно поляризовать падающий на нее
солнечный свет? И если да, то не возникнет
ли у людей на Земле неожиданного
дискомфорта от сильного поляризованного
облучения? Причем более сильного, чем
в периоды полнолуния. Ведь ожидается,
что орбитальные зеркала будут
освещать города раз в пять сильнее,
чем полная Луна. Не вызовет ли такая
«подсветка» вспышки душевных расстройств?
Не обострятся ли психические заболевания
значительно сильнее, чем в периоды
полнолуния? Не станут ли люди более
агрессивными? Не активизируются ли дремавшие
бактерии и вирусы?
Заключение
Существуют сотни мер,
направленных на энергосбережение. В их
основе лежат изменения в поведении и
повышение технической эффективности. Выделениенаиболее
важных мер, определяется условиями конкретного
кризиса и каждый раз уникально. Энергосбережение
невозможно без участия миллионов людей,
имеющих разные интересы. Это сложная многоплановая
деятельность, которую нельзя организовать
только по принципам бизнеса. Фактически
она в России еще неначиналась. С другой
стороны альтернативы оперативному энергосбережению
уже фактически нет:
■ Страна не готова к быстрому
массовому вводу новых энергетических
мощностей. Нет проектов, квалифицированных
кадров и организаций.
■ Чтобы обеспечить 1 кВт энергетической
мощности в потреблении
необходимо обеспечить развитие электрических
сетей, увеличение мощности в генерации
с учетом собственных нужд и потерь в сетях,
развитие топливной инфраструктуры вплоть до разработки
месторождений.
С учетом налогов на прибыль,
используемую на инвестиции, суммарные
затраты общества на ввод в эксплуатацию мощностей
составят минимум 100 тыс. руб./кВт. При тарифе
1,5 руб./кВт·ч, даже если эта мощность
будет использоваться 5000 ч в год, все доходы составят
7500 руб./год. Несопоставимые
цифры. А если эта мощностьиспользуется в
период пикового потребления, то коэффициент неравномерности
включения нагрузки учитывать
нельзя, а доходы мизерные. Неуправляемый рост
потребления пиковой мощности может разорить
любую энергетическую компанию,
решившую компенсировать его увеличением
мощности всей энергосистемы.
Таким образом энергосбережение
в освещении, поможет не только увеличить
освещенность, экономить эл.энергию
но и поможет частично справиться с пиками
нагрузки в системах эл.снабжения.
Литература
1. Материалы Интернет-сайта www.es.ua
2. Материалы Интернет-сайта www.econom-energo.ru
3. Способ и устройство
передачи и приема информации
по линиям распределительных
электрических сетей переменного
тока: решение о выдаче патента
от 25.03.2008 г., заявка 2006109696/09 Рос. Федерация:
H04B 3/00 / Сапронов А. А., Старченко И.Е., Никуличев
А. Ю.; заявитель и патентообладатель ООО
Научно-производственная фирма «Электронные
информациионные системы». - № 2006109696/09;
заявл. 27.03.2006; опубл. 10.10.2007, Бюл. № 28. –
2 с.: ил.
4. Материалы Интернет-сайта www.echelon.com
5. Материалы Интернет-сайта www.vossloh-schwabe.com
e-mail: elis2000@inbox.ru
ТЕЛЕСИСТЕМЫ:
Управление наружным
освещением
Открыть
в формате PDF
Постоянным ростом
цен на энергоресурсы уже никого
не удивить, и потребителю придется
с этим мириться, однако при грамотной
экономии расходы на их оплату можно
сократить почти вдвое. Один из инструментов
экономии энергоресурсов – автоматизированная
система управления наружным освещением
(АСУНО), предназначенная для снижения
затрат на эксплуатацию сетей наружного
освещения (СНО) и объемов потребления
СНО электроэнергии.
АСУНО от ЗАО «ТелеСистемы»
ЗАО «ТелеСистемы»
предлагает АСУНО, которая входит в известный
на рынке продукт – КУБ АСУ, разработанный
специалистами компании. Достоинство
данной АСУНО (рис. 1) состоит в том, что
ее можно ввести в эксплуатацию при любом
состоянии СНО: возможна как модернизация
сетей и управление существующими питающими
пунктами, так и полная замена последних.
Рис. 1. Состав АСУНО
С учетом различных
требований Заказчика компания «ТелеСистемы»
разработала АСУНО в двух вариантах: с
групповым и индивидуальным управлением.
АСУНО с групповым
управлением (рис. 2) управляет освещением
независимо по каждой фазе. Преимущества
системы: невысокая стоимость (включает
в основном стоимость шкафа управления
и не возрастает пропорционально размерам
сети) и необходимость минимальной реконструкции
существующей сети освещения. Недостатки:
низкая гибкость управления (невозможно
отключить отдельные светильники) и высокие
эксплуатационные затраты.
Рис. 2. Схема АСУНО
с групповым управлением
АСУНО с индивидуальным
управлением (рис. 3) управляет освещением
независимо по каждому светильнику.
Преимущества системы: низкие эксплуатационные
затраты, гибкость управления (можно
отключать отдельные светильники/лампы)
и возможность плавного пуска. Недостатки:
стоимость данной системы существенно
выше, и она увеличивается с
ростом системы освещения, поскольку требуется
установить контроллер на каждый светильник.
Рис. 3. Схема АСУНО
с индивидуальным управлением
Функции
- диспетчерское управление наружным освещением по заданному алгоритму;
- автоматический контроль работоспособности элементов СНО;
- контроль токов и напряжений в фазах СНО в режиме реального времени;
- оптимизация режимов работы оборудования СНО;
- автоматизация учета электроэнергии, потребляемой СНО, и расчетов с энергосбытовой организацией за потребленную электроэнергию;
- сигнализация о внештатных ситуациях в СНО;
- сигнализация о несанкционированном доступе в питающие пункты СНО;
- ведение архива событий для анализа режимов работы СНО.
Преимущества внедрения
АСУНО повышает эффективность
энергопотребления СНО, благодаря:
- переходу от оплаты нормативной мощности к оплате фактически потребляемой мощности СНО;
- исключению затрат на ежемесячный съем показаний счетчиков вручную;
- контролю выполнения регламента наружного освещения в режиме реального времени.
Система обеспечивает
ведение архивов заданных параметров
с установленной глубиной и предоставление
их в удобной для анализа форме.
АСУ повышает безопасность
эксплуатации сетей освещения с помощью:
- регистрации аварийных и предаварийных состояний СНО и устройств управления;
- охранной сигнализации в шкафах управления.
АСУНО позволяет
выполнять диммирование ДНаТ-светильников
с ЭПРА.
Экономический эффект
В основном экономический
эффект от внедрения АСУНО формируется
благодаря следующим моментам:
- замена ламп ДРЛ на ДНаТ, что при одинаковом уровне освещенности значительно снижает потребление электроэнергии;
- автоматическое выполнение регламента, уменьшающего время горения ламп;
- возможность снизить яркость горения до 50%;
- отсутствие необходимости планового осмотра СНО.
В целом, при грамотно
спроектированной и внедренной АСУ
сетей наружного освещения, экономия
может достигать 35% и более.
Энергосбережение
при освещении.
профессор, к.т.н., зав. кафедрой
“Электротехники и электропривода
МГСУ”, Москва, Станислав Демидов
По материалам международной специализированной
выставки “Интерсвет-99”Современные осветительные
установки являются достаточно энергоемкими
инженерными системами. Поэтому мероприятия
по энергосбережению в них могут приносить
значительный экономический эффект. Такие
мероприятия должны осуществляться не
только при проектировании новых осветительных
установок, но и при реконструкции уже
существующих установок. Важнейшим мероприятием
в этом направлении является использование
источников света и светильников.
На прошедшей в Москве 13-16 декабря 1999г.
Международной специализированной выставке
“Интерсвет-99”, в которой приняли участие
многие ведущие отечественные и зарубежные
фирмы, была представлена большая гамма
энергосберегающих источников света,
своевременных светильников и аксессуаров
к ним, которые предлагаются на российский
рынок. Особое внимание привлекают компактные
люминесцентные лампы (КЛЛ), наиболее полно
представленные фирмой OSRAM. Это высокоэкономичные
лампы для работы от сетевого напряжения
220-240В, оснащенные резьбовыми цоколями
Е14, Е27, что позволяет использовать их
в существующих осветительных установках
взамен ламп накаливания. Диапазон мощностей
некоторых модификаций выпускаемых ламп
КЛЛ приведен в табл.1.
Таблица 1
Тип лампы |
Диапазон мощностей, Вт |
OSRAM DULUX EL LONGLIFE |
3-23 |
OSRAM DULUX EL CLASSIC |
3-15 |
OSRAM DULUX L |
18-55 |
С точки зрения эквивалентности
светового потока, мощности КЛЛ и
обычных ламп накаливания соотносятся
согласно табл.2 (по данным фирмы).
Таблица 2
Мощность КЛЛ, Вт |
Мощность ламп накаливания,
Вт |
3 |
15 |
5 |
25 |
7 |
40 |
11 |
60 |
15 |
75 |
20 |
100 |
23 |
120 |
Потребление электроэнергии
при использовании КЛЛ снижается
примерно в 5 раз. Средний срок службы
рассматриваемых ламп различных
модификаций составляет 12.000-15.000 часов.
При применении КЛЛ существенно
снижаются эксплуатационные расходы.
Если расходы при использовании
лампы накаливания 75Вт принять за
1, то при замене на эквивалентную
ей лампу OSRAM DULUX LONGLIFE EL мощностью 15Вт (по
данным фирмы) эксплуатационные расходы
будут снижаться в зависимости
от длительнсти
эксплуатации (см. график на Рис.1).
Уменьшение потребной мощности лампы
резко снижает тепловыделение в помещениях
при работе осветительной установки. Температура
нагрева самой КЛЛ в 2-3 раза ниже, чем у
лампы накаливания, что благоприятно сказывается
на тепловом режиме светильника и, соответственно,
сроке его службы. Небольшие колебания
напряжения, реально всегда имеющие место
в сети, и число включений лампы практически
не сказываются на сроке ее службы. Большинство
модификаций КЛЛ достаточно уверенно
могут работать при температуре окружающей
сети от -300С до +500С. Следует также отметить,
что КЛЛ выпускаются с различными оттенками
светового излучения, что позволяет создавать
необходимые условия световой комфортности
и декоративности интерьеров. КЛЛ оснащаются
электронными пускорегулирующими аппаратами
(ЭПРА), встроенными в цоколь лампы. ЭПРА
работают с частотой 40-50 кГц. Пульсации
светового потока с такой частотой человеческим
глазом не ощущаются. Это также исключает
для большинства практических случаев
проявление стробоскопического эффекта.
В тех случаях, когда возникает необходимость
отключать светильник с наступлением
темноты, может быть использована лампа
OSRAM DULUX EL SENSOR мощностью 15 Вт. Эта лампа
имеет два встроенных светочувствительных
элемента и потенциометр. Она автоматически
включается при наступлении темноты и
отключается при дневном свете. Пороговый
уровня освещенности устанавливается
потенциометром. А вообще следует отметить,
что высокая световая отдача этих ламп,
а следовательно, значительное снижение
мощности осветительной установки во
многих случаях делает практически нецелесообразным
применение как правило дорогостоящих
усилий и средств,. Направленных на дальнейшую
экономию электрической энергии. Во всяком
случае, эти попытки должны всегда подтверждаться
тщательным расчетом экономической эффективности.
Разработчики продолжают совершенствовать
и широко применяемые линейные люминесцентные
лампы с диаметром трубки 26мм. Известно,
что к концу срока службы таких ламп их
световой поток снижается на 20-30% из-за
необратимых изменений в слое люминофора.
Новая лампа LUMILUX PLUS, представленная фирмой
OSRAM, отличается очень стабильным световым
потоком, уменьшение светового потока
в течение всего срока службы составляет
около 5%. Использование таких ламп позволяет
уменьшить значение соответствующего
коэффициента запаса при выполнении светотехнических
расчетов.
Для стандартных линейных ламп фирмы предлагают
различные ЭПРА, которые по их сведениям
обеспечивают благодаря работе в высокочастотном
диапазоне экономию электрической энергии
до 20% и увеличивают срок службы ламп на
50%. Результирующий коэффициент мощности
осветительной установки при этом превышает
0,9.
ЭПРА обеспечивает работу люминесцентных
ламп без снижения светового потока при
питании от источника постоянного тока,
что дает возможность использовать их
в системе аварийного освещения с питанием
от аккумуляторных батарей. Кроме того
большинство ЭПРА имеют специальный вход
для управляющего напряжения 1-10В. Это
напряжение может поступать от дополнительного
пульта управления, регулятора освещения
со светочувствительными датчиками или
от персонального компьютера в своевременных
автоматизированных системах управления.
При этом световой поток стандартных люминесцентных
ламп может регулироваться в диапазонах
от 100% до 1%. ЭПРА оснащаются встроенными
схемами отключения неисправной лампы
и устройством автоматического включения
при замене лампы, устройством защиты
от перенапряжения в сети и активным электронным
фильтром для подавления воздействия
на питающую нить возникающих при работе
ЭПРА высших гармоник Фирмы-изготовители
ЭРПА отмечают также, что уменьшение потерь
в осветительной установке заметно снижает
нагрузку на кондиционер этого помещения.
Для энергоснабжения в осветительных
установках наружного освещения со стандартными
натриевыми и ртутными газозарядными
лампами высокого давления Лихославский
завод <Светотехника> предлагает светильники,
укомплектованные аппаратурой, разработанной
фирмой VOSSLOH-SCHWABE, позволяющей переключать
светильники на специальный ночной режим
работы с уменьшением потребляемой мощности
на 30 %. Световой поток ламп при этом уменьшается
на 50 %. Специальный ПРА имеет дополнительную
обмотку, увеличивающую суммарное сопротивление
цепи и , таким образом, снижающий ток лампы,
а значит и ее мощность. Включение осветительной
установки производится обычным образом.
После этого на специальный переключатель
по управляющей фазе подается или снимается
(в зависимости от типа переключателя)
напряжение 220В, что приводит к переключению
в ПРА с одной обмотки на другую. Расчеты,
выполненные заводом-изготовителем, показывают,
что, например для светильников с натриевым
и ртутными лампами 400Вт срок окупаемости
предлагаемой системы составляет 10 месяцев.
В заключение отметим, что имеются в настоящее
время технические возможности позволяют
реально осуществить проекты по энергоснабжению
при освещении различных зданий, сооружений
и городских территорий. |
|