Калинин А.Э. Учебное пособие. Энергосбережение
Подождите немного. Документ загружается.
Таким образом, для измерения потребления тепловой энергии при
использовании жидкого теплоносителя достаточно измерять расход
теплоносителя за заданный интервал времени и его температуру на входе и
выходе. Погрешность измерения при этом будет равна
22
Т
2
GQ
(12.10)
где σ
Q
, σ
G
,
σ
Т
,
σ
τ
– среднеквадратичные погрешности измерения
соответственно потребляемой теплоты, расхода
теплоносителя, температуры теплоносителя и
времени.
На основании изложенного, все выпускаемые счетчики тепловой
энергии микропроцессорные. В коммерческих целях для учета потребляемой
теплоты измеряют температуру теплоносителя на выходе из котельной и
температуру в обратном трубопроводе. В случае использования для
теплоснабжения пара измеряют так же его давление на выходе из котельной
и температуру конденсата. Все полученные измерения отправляются в
микропроцессорное устройство, где происходит их обработка в соответствии
с (12.8) или (12.9).
Технические данные тепловых счетчиков приведены в таблице 12.12.
Таблица 12.12
Технические данные теплосчетчиков
Тип Преобразователи Параметры
среды
расхода температуры тепло-
вычислит
ель
р, МПа Т,
о
С ΔТ,
о
С
СПТ-
900
дифманометр ТСМ, ТСП СПТ <2,5 0 – 180 3 – 150
СТ-3 ВСТ Pt500 Multical-3 <1,6 5– 150 5 – 145
КСТ ВСТ Pt500 КС-96 <1,6 5– 150 5 – 145
СТЭМ РОСТ 13 КТСПР ИВК-59 <1,6 5– 150 5 – 145
210
12.2. Измерительные приборы
в системах электроснабжения и преобразования
электроэнергии
В системах электроснабжения применяются измерительные приборы
электрических величин. Наиболее применимыми являются амперметры,
вольтметры, измерители мощности (ваттметры и варметры), счетчики
активной и реактивной энергии. При выборе приборов измерения
электрических величин следует учитывать род тока – постоянный или
переменный. Учитывая, что в сельском хозяйстве электроснабжение
возложено на сети переменного тока и используется электрооборудование
переменного тока, основное внимание будет уделено приборам,
предназначенным для измерения электрических величин переменного тока.
Для измерения тока и напряжения в цепях переменного тока
применяют электромагнитные и электродинамические приборы (амперметры
и вольтметры). Достоинством электромагнитных приборов является большая
перегрузочная способность, возможность измерения токов больших величин
без трансформаторов тока, простота конструкции и низкая стоимость. К
недостаткам относят неравномерность шкалы и низкая чувствительность,
особенно в начале шкалы, низкая точность измерений. Электродинамические
амперметры и вольтметры более точны и имеют практически равномерную
шкалу, но не могут измерять большие токи без трансформаторов тока.
Схема включения амперметров и вольтметров показана на рисунке
12.9.
211
Рисунок 12.9. Схема включения амперметра м вольтметра в цепи
переменного тока
а – общая схема включения, б – включение амперметра через трансформатор
тока, в – включение вольтметра через трансформатор напряжения
1 – трансформатор тока, 2 – трансформатор напряжения, Z – потребитель
электроэнергии.
Для измерения активной мощности применятся ваттметры. Ваттметры
имеют две измерительные катушки, тока и напряжения. Момент вращения,
создаваемый этими катушками, пропорционален протекающим через них
токам.
Схема включения ваттметра в трехфазную цепь показана на рисунке
12.10. Здесь звездочками обозначены начала токовой катушки и катушки
напряжения. Для измерения реактивной мощности токовая обмотка
ваттметра включается встречно.
На трансформаторных подстанциях устанавливаются щитовые
амперметры, вольтметры и ваттметры. Для измерения тока, напряжения и
потребляемой мощности потребителей электрической энергии применяют
как щитовые, так и переносные приборы. Для измерений этих величин в
трехфазных сетях рекомендуется применять измерительные комплексы,
например К-550.
А
V
Z~ u
А
V
1
2
а б в
212
L 1
L 2
L 3
N
*
*
*
*
*
*
L 1
L 2
L 3
*
*
*
*
Рисунок 12.10. Схемы включения ваттметра в трехфазную цепь
а – трехфазная цепь с нулевым проводом, б – трехфазная цепь без нейтрали
Для измерения потребляемой электроэнергии применяют однофазные
или трехфазные счетчики электрической энергии. Эти приборы имеют
индукционные измерительные механизмы. Устройства и схемы включения
счетчиков активной электроэнергии приведены на рисунках 12.11 и 12.12.
Счетчики электроэнергии являются стационарными приборами и
устанавливаются на трансформаторных подстанциях с вторичным
напряжением 0,4 кВ и у потребителей электроэнергии до 1000 В.
По показаниям счетчиков кроме контроля потребления электроэнергии
можно определять средневзвешенный коэффициент мощности за
определенный период. Коэффициент мощности вычисляется следующим
образом
)WW(
W
cos
2
P
2
A
A
(12.11)
где W
A
, W
P
– показания счетчиков активной и реактивной энергии
соответственно, кВт.ч, квар.ч.
213
Рисунок 12.11. Схема включения и устройство однофазного счетчика
электрической энергии
Рисунок 12.12. Схема включения и устройство трехфазного счетчика
электрической энергии
214
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Резюмируя изложенный материал, можно заключить, что в настоящее
время энергосбережение является актуальным направлением отечественной
экономики. Актуальность энергосбережения обусловлена стремлением
России во Всемирную торговую организацию, ростом цен на традиционное
ископаемое топливо, связанным с его истощением, все более явным
отрицательным влиянием на экологию современной традиционной
энергетики.
В соответствии с особым статусом энергосбережения, в России
подготовлена и создана достаточная законодательно-нормативная база для
увеличения эффективности использования топливно-энергетических
ресурсов. Однако практическая реализация мероприятий по
энергосбережению в отечественной энергетике значительно отстает от
декларируемых положений. Причиной этого, на наш взгляд, является
уникальное положение нашего государства, суть которого состоит в особой
роли топливно-энергетического комплекса в экономике России. Совершенно
очевидно, что кампании, получаемые свой доход от добычи и реализации
природного топлива, не могут быть заинтересованы в экономном
потреблении энергоресурсов. Учитывая их влияние на экономическое
благополучие Российской Федерации, их противодействие
энергосбережению достаточно весомо.
Вместе с тем, даже такой краткий анализ, проведенный в настоящем
учебном пособии, показывает, что в России имеются весьма большие
возможности приблизиться по энергоемкости продукции к развитым
странам. Принципиальной основой такого утверждения является то, что
климатические, ресурсные, биологические и другие объективные условия не
отличаются от условий США, Японии, западноевропейских стран.
Сдерживающим фактором реального энергосбережения в России, видимо,
являются социальные и экономические условия. Учитывая изложенное
215
резюме, мы полагаем, что подготовка специалистов в области
энергосбережения будет способствовать устранению этих препятствий.
В заключении отметим, что в настоящем учебном пособии, конечно же,
не изложены все возможные направления энергосбережения во всех отраслях
отечественной экономики. Мало того, учитывая назначение учебного
пособия, и огромные резервы в энергосбережении в сельском хозяйстве, в
настоящем учебном пособии, кроме общих вопросов энергосбережения,
особое внимание уделено повышению эффективности использования
энергоресурсов именно в аграрном секторе. В этой же повышенное внимание
уделяется применению возобновляемых источников энергии в автономных
системах энергоснабжения, которые характерны для сельского хозяйства.
Надеемся, что данное учебное пособие окажется полезным не только
студентам, обучающимся по специальности "Энергообеспечение
предприятий", но и практикующим специалистом в области энергетики.
216
Рекомендуемая литература
1. Амерханов Р.А. Оптимизация сельскохозяйственных
энергетических установок с использованием возобновляемых видов
энергии. – М.: Колос-Пресс, 2003, 532 с.
2. Амерханов Р.А. Тепловые насосы – М.: Энергоатомиздат, 2005, 160
с.
3. Амерханов Р.А. Теплотехника. / Р.А.Амерханов, Б.Х.Драганов – М.:
Энергоатомиздат, 2006, 432 с.
4. Андрющенко А.И. Теплофикационные установки и их
использование. / А.И.Андрющенко, Р.З.Аминов, Ю.М.Хлебалин –
М.: Высшая школа, 1989, 256 с.
5. Будзко И.А. Электроснабжение сельского хозяйства. / И.А.Будзко,
Т.Б.Лещинская, В.И.Сукманов – М.: Колос, 2000, 536 с.
6. Воронин С.М. Возобновляемые источники энергии в автономных
системах энергоснабжения сельских объектов. – Зерноград: 2005,
118с.
7. Воронин С.М. Возобновляемые источники энергии и
энергосбережение. / Воронин С.М., Оськин С.В., Головко А.Н. –
Краснодар, КубГАУ, 2006, 267 с.
8. Д. Дэвинс. Энергия. – М.: Энергоатомиздат, 1985, 360 с.
9. Данилов О.Л. Энергосбережение в энергетике и технологиях. Ч.1.
Учебное пособие – М.: Издательство МЭИ, 2003, 34 с.
10.Драганов Б.Х. Теплотехника и применение теплоты в сельском
хозяйстве. / Б.Х.Драганов, А.В.Кузнецов, С.П.Рудобашта – М.: ВО
"Агропромиздат", 1990, 464 с.
11.Закиров Д.Г. Энергосбережение. – Пермь, "Книга", 2000, 307 с.
217
12.Кирилин В.А. Энергетика. Главные проблемы. – М.: Знание, 1990,
128 с.
13.Леончик Б.И. Научные основы энергосбережения. Учебное пособие.
/ Б.И.Леончик, О.Л.Данилов – М.: Московский государственный
университет пищевых производств, 2000, 106 с.
14.Саплин Л.А. Энергоснабжение сельскохозяйственных потребителей
с использованием возобновляемых источников. / Саплин Л.А.,
Шерьязов С.К., Пташкина-Гирина О.С., Ильин Ю.П. – Челябинск,
2000. – 194 с.
15.Теплоэнергетика и теплотехника. Справочная серия в 4 книгах.
//Под общей редакцией А.В.Клименко, В.М.Зорина – М.:
Издательство МЭИ, 2000.
218
Приложение 1
3¥апреля¥1996¥года N¥28-ФЗ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН
ОБ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИИ
Принят
Государственной Думой
13 марта 1996 года
Одобрен
Советом Федерации
20 марта 1996 года
(в ред. Федеральных законов от 05.04.2003 N 42-ФЗ,
от 18.12.2006 N 232-ФЗ)
Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие в
процессе деятельности в области энергосбережения, в целях создания
экономических и организационных условий для эффективного
использования энергетических ресурсов.
Глава I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Статья 1. Основные понятия
В настоящем Федеральном законе используются следующие понятия:
энергосбережение - реализация правовых, организационных, научных,
производственных, технических и экономических мер, направленных на
эффективное использование энергетических ресурсов и на вовлечение в
хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии;
219