Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Пермский
национальный исследовательский политехнический университет» Кафедра
микропроцессорных средств автоматизации
РЕФЕРАТ
Экономия
электроэнергии
Выполнил студент гр. ЭС - 13 - 1б
Привалов В.А
Проверил профессор
Тиунов
В.В
Пермь
2015г.
Введение
Энергосбережение (экономия <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D1%8F> энергии <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F>) -реализация правовых <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BE>, организационных, научных <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0>, производственных <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE>, технических <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0> и экономических <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D0%B0> мер, направленных на эффективное <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%BE%D1%8D%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C> (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов <https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%A2%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%BE-%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%83%D1%80%D1%81%D1%8B&action=edit&redlink=1>[1] <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%BE%D1%81%D0%B1%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5> и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии[2] <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%BE%D1%81%D0%B1%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5>. Энергосбережение - важная задача по сохранению природных ресурсов.
В России
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%A4%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F>
и других странах бывшего СССР <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%A1%D0%A1%D0%A0>
в настоящее время наиболее насущным является бытовое энергосбережение
(энергосбережение в быту
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%8B%D1%82>), а также
энергосбережение в сфере ЖКХ <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D0%9A%D0%A5>.
Препятствием к его осуществлению является сдерживание роста тарифов
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B0%D1%80%D0%B8%D1%84> для
населения на отдельные виды ресурсов (электроэнергия, газ), отсутствие средств
у предприятий ЖКХ на реализацию энергосберегающих программ, низкая доля
расчетов по индивидуальным приборам учёта и применение нормативов, а также
отсутствие массовойбытовой культуры энергосбережения.
1. Энергосбережение
при эксплуатации внутреннего и наружного освещения. Мероприятия, оборудование,
технико-экономическое обоснование
Долгое время был известен один способ экономии электроэнергии - выключение ненужных приборов. Однако, в современных условиях с развитием энергосберегающих технологий и изобретением различного энергоэфективного оборудования, можно достигнуть существенной экономии электричества множеством способов.
Наиболее распространенным методом экономии электроэнергии является оптимизация потребления электричества на освещение. Освещение помещений складывается из искусственного и естественного. Для обеспечения максимального использования естественного освещения рекомендуется использовать светлые оттенки в дизайне помещения, повышение прозрачности окон, использование материалов с высокой отражающей способностью.
Важной задачей для достижения экономии электроэнергии в помещениях является правильное расположение источников света и их использование, а также грамотный выбор светильников. В настоящее время существует множество типов энергосберегающих светильников для квартир, коммунального хозяйства, а также производственных помещений. Это всевозможные люминесцентные, галогенные и светодиодные лампы, современные светильники с функцией регулирования уровня освещенности, которым не требуют больших затрат электроэнергии и обладают повышенной светоотдачей.
Ещё одним способом уменьшения потребления электроэнергии является применение устройств управления освещением. К ним относятся датчики движения, акустические датчики (микрофоны), таймеры, датчики освещенности.
Огромное количество электроэнергии тратится на наружное освещение. Поэтому, замена устаревших приборов на энергосберегающее освещение способно снизить потребление электричества в десятки раз. Ещё одним способом существенно повысить экономию электроэнергии является внедрение автоматизированной система диспетчерского управления наружным освещением.
Электробытовые, электрообогревательные приборы, компьютеры, телевизоры и другие электротехнические приборы тоже могут помочь добиться экономии электроэнергии:
§ при выборе следует подбирать приборы и электротехнику с оптимальной мощностью;
§ при отключении офисной и бытовой техники следует всегда вынимать штекер из розетки, т.к. большинство приборов продолжает расходовать определенное количество электроэнергии даже находясь в режиме ожидания;
§ при выборе электротехники следует обращать внимание на энергопотребление приборов;
§ заменить устройства с трансформаторными блоками питания на аналоги с импульсными блоками питания;
§ следует использовать приборы с возможностью регулирования (автоматического включения и отключения, снижения мощности в зависимости от необходимости, временных таймеров).
Большие затраты электроэнергии идут на электрообогрев. Поэтому, нужно следить за состоянием батарей центрального отопления, утеплением окон, оптимально размещать приборы обогрева помещений.
Большое значение имеет внедрение мероприятий по снижению потери в электросетях. Потери в электросетях - один из важнейших экономичности их работы. Одними из таких мероприятий являются:
§ внедрение регулируемых компенсирующих устройств для оптимизации потоков мощности и снижения недопустимых или опасных уровней напряжения в узлах сетей;
§ повышение пропускной способности существующих линий электропередач;
§ строительство новых современных линий электропередач с использованием современных энергосберегающих материалов;
§ разработка и внедрение нового, более экономичного, электрооборудования;
§ применение энергосберегающих устройств;
§ автоматизация электрических сетей.
Экономия электроэнергии необходима в любое время. Но особенно она значима в часы наиболее напряжённого режима работы наших электростанций - утренних и вечерних часов максимума нагрузки на энергосистемы.
люминесцентный лампа светодиодный освещение
2. Энергосберегающие
лампы
Энергосберегающие лампы - это электрические лампы, которые обладают большой светоотдачей, т. е. соотношением между световым потоком и потребляемой мощностью. Именно это свойство энергосберегающих ламп позволяет существенно сократить потребление электроэнергии. Современная энергосберегающая люминесцентная лампа состоит из трех основных элементов - цоколя, люминесцентной лампы и электронного блока. По форме лампы бывают двух видов: спиралевидные и U-образные. При выборе формы лампы следует учитывать, что спиралевидные лампочки стоят дороже, что обусловлено более трудоемкой технологией их изготовления.
Если сравнить уходящие в прошлое лампы накаливания и энергосберегающие лампы, которые все больше входят в наш обиход, то новые лампы имеют ряд неоспоримых преимуществ. Энергосберегающая лампа потребляет в несколько раз меньше энергии, а служит значительно дольше - от 10 000 часов и выше. За час работы стоваттная «лампочка Ильича» использует 100 Вт электроэнергии, а энергосберегающая лампа- 20 Вт, и при этом даёт больше света. За время срока службы одной энергосберегающей лампы перегорают от десяти и больше простых ламп накаливания. В целом же экономия от использования энергосберегающих ламп достигает 80%. Особенно выгодно использование современных ламп для предприятий и крупных организаций, где переход на них позволяет сократить затраты на освещение почти в три раза.
Неоспоримыми достоинствами энергосберегающих ламп являются:
§ энергосберегающие лампы практически не нагреваются;
§ использование энергосберегающих ламп позволяет выбрать цветовой спектр освещения;
§ энергосберегающие лампы быстро и плавно разгораются и не мерцают;
§ равномерно излучают свет.
Что же нужно знать потребителям, чтобы энергосберегающие лампы служили им долго и отвечали заявленным качествам? Ведь долговечность службы таких ламп и комфорт от их использования напрямую зависит от правильного выбора и надлежащих условий эксплуатации.
Следует учесть, что люминесцентные лампы должны как можно реже выключаться. Такая лампа должна работать в постоянном режиме не менее трех часов, а интервал между включениями должен выдерживаться не менее пяти минут. В противном случае эти лампы изнашиваются значительно быстрее. Поэтому не рекомендуется применять компактные люминесцентные лампы со светорегуляторами, выключателями с подсветкой, фотоэлементами или датчиками движения. В таких устройствах лучше применять светодиоды.
При выборе энергосберегающих ламп обязательно нужно учитывать мощность и срок службы этих приборов. Чем больше мощность лампы, тем интенсивнее её свет, но и больше расход электроэнергии. Нормативно утверждены следующие мощности энергосберегающих ламп: 3, 5, 7, 9, 11, 15, 18, 20, 23, 26, 28 Вт и выше.
Также, выбирая для себя энергосберегающие лампы, следует обратить внимание и на цветовой спектр и световую температуру. Различают лампы:
§ холодного белого спектра (6000-6500 К), которые дают холодное голубоватое освещение;
§ теплого белого света (4000-5000 К), которые обладают мягким светом, наиболее похожим на традиционные лампы накаливания;
§ теплого света (2700-4000 К), придающие освещению самый теплый, желтоватый оттенок.
К недостаткам энергосберегающих ламп относят содержание ртути, что обязывает обращаться с ними осторожно. Отслужившие ртутьсодержащие лампы нельзя выбрасывать в мусорный контейнер, т.к. разбившись, они могут нанести вред окружающей среде и здоровью. Для утилизации энергосберегающих ламп создаются специальные пункты приема. Стоит отметить, что уже изобретены энергосберегающие лампы, в которых вместо жидкой ртути используется металлический сплав - это не позволяет ртути испаряться ни при каких условиях.
В настоящее время
на российском рынке представлено множество видов энергосберегающих ламп, из
которых каждый потребитель сможет выбрать для себя наиболее подходящие. Большое
количество фирм-производителей представляют свою продукцию, разнообразную по
мощности, свойствам излучаемого света, габаритам и длительности работы. Не
стоит бояться более высокой, по сравнению с лампами накаливания, цены на
современные люминесцентные лампы. Использование энергосберегающих ламп быстро
окупается, ведь существенно снижается потребление энергии, а значит, оплата за
электричество будут значительно ниже.
. Энергосберегающие
светильники
Энергосберегающие светильники предназначены для использования энергосберегающих ламп в качестве источников света. Само название этих световых приборов говорит об их свойствах. Они обладают способностью обеспечивать превосходный уровень освещенности при небольших затратах энергии. Также несомненным плюсом энергосберегающих светильников являются отличные параметры цветопередачи.
По конструктивному исполнению энергосберегающие светильники делятся на два вида: встраиваемые в подвесные потолки и подвесные энергосберегающие светильники. Последние бывают открытого и закрытого типов. В светильниках закрытого типа имеется крышка, защищающая лампу от возможного механического повреждения. Встраиваемые энергосберегающие светильники отличаются простотой установки, экономят пространство и лучше распределяют свет, и поэтому чаще используются для освещения помещений. Стоит отметить и ещё одно преимущество встраиваемых энергосберегающих светильников - за счет фактического отсутствия видимого корпуса эти приборы обладают низкой ценой, т.к. их себестоимость и затраты на производство невысоки.
Светильники с энергосберегающими лампами получают все более широкое распространение. Большой спрос на новые светильники наблюдается в сфере ЖКХ: в жилых домах освещение практически не выключается, а значит, одной из основных задач является максимальное снижение потребления электроэнергии. Для жилых домов (для использования в подъездах и на придомных территориях) выпускаются энергосберегающие светильники с датчиком движения, который реагирует на присутствие людей в помещении и, исходя из этого, регулирует уровень освещенности. Энергосберегающие светильники с датчиком движения, конечно, стоят дороже обычных, но быстро окупают себя.
Все более популярными становятся энергосберегающие антивандальные светильники, которые выгодно устанавливать не только на улицах и в местах общественного пользования, но и применять для освещения цехов или складов, где светильники можно случайно повредить.
Для офисных помещений существует огромный выбор люминесцентных энергосберегающих светильников, которые создают комфортное для глаз освещение. Настенные энергосберегающие светильники будут удобны в маленьких помещениях, где важно максимально задействовать все поверхности. Компактные люминесцентные светильники, отличающиеся универсальным дизайном, прекрасно подойдут для подсветки коридоров и холлов, а также ванных комнат.
На данный момент современные производители предлагают огромный выбор светильников, отвечающих новым стандартам энергосбережения, которые могут помочь решить световые проекты любой сложности. В настоящее время можно найти самые разнообразные энергосберегающие светильники по дизайну, мощности, размеру и типу. Помимо своих энергосберегающих возможностей и существенной экономии затрат на электроэнергию, энергосберегающие светильники отличаются функциональностью и превосходными параметрами светопередачи.
Поэтому сейчас
энергосберегающие светильники используют практически повсеместно. При этом
производители светового оборудования не останавливаются на достигнутом. Они
постоянно разрабатывают и внедряют новые технологии, совершенствуют выпускаемую
продукцию, прекрасно осознавая, что за энергосбережением - будущее.
. Светодиодные
лампы
Самым сильным аргументом в пользу светодиодных ламп является их уникальная экономичность и долговечность: экономия электроэнергии достигает 90%, а срок службы составляет от 30 000 часов и больше. Это позволяет в кратчайшие сроки достигать высоких показателей энергосбережения и энергоэффективности.
Однако, использовать светодиодные лампы нужно разумно. Современный рынок предлагает большой выбор светодиодных ламп, разнообразных по форме, цвету и области применения.
Современная светодиодная лампа представляет собой лампу на основе большого количества светодиодов, со встроенным трансформатором для понижения напряжения питания до уровня, необходимого для нормальной работы светодиодов лампы.
Для уличного освещения наиболее подходят лампы с цоколем Е40, имеющие около 30 сверхъярких светодиода. Потребляемая мощность таких ламп составляет всего 30 Вт, поэтому переход на подобные лампы способен достичь экономии электроэнергии почти в двенадцать раз. Эти светодиодные лампы в будущем прекрасно заменят распространенные в настоящее время лампы для уличного освещения ДРЛ 250 Вт.
Для замены галогенных ламп прекрасно подойдут светодиодные лампы с тремя встроенными светодиодами мощностью по 1 Вт. Такие лампы потребляют электроэнергию на уровне 3-4 Вт, и обеспечивают очень значительную экономию.
Рациональность применения светодиодных ламп складывается из следующих составляющих: