Дома с ограничением мощности

Хотел бы поделиться с уважаемыми читателями блога 220blog.ru опытом работы в фирме, в которой я начинал когда-то свою трудовую деятельность. Речь пойдет о домах с ограничением потребной мощности. Кстати, на блоге уже имеется статья про ограничение мощности.

Дома эти находятся в городе-спутнике Москвы – Красногорске. Ограничивать потребление было необходимо, т.к. жильцы  живут на широкую ногу, и расчетная мощность на один двухквартирный дом составляла от 55 до 65 кВт (!). Учет проектировался через измерительные трансформаторы тока.

Карта Московской области

В Красногорске на то время получил распространение один тип приборов учета – «Энергия 9» (их использование даже прописывали в ТУ на электроснабжение), со встроенными контакторами, позволяющие ограничивать потребленную мощность, а также отпускать электроэнергию по предоплате. О них расскажу чуть ниже.

Немного уйдем от темы и углубимся в теорию: современные цифровые счетчики должны в любой момент времени оперативно передавать требуемые данные по различным каналам связи на диспетчерские пункты энергоснабжающих предприятий для оперативного контроля, управления и экономических расчетов потребления электроэнергии.

Кроме того, поставщик электроэнергии заинтересован в том, чтобы в линиях электропередач не происходило перегрузок, которые могут привести к выходу из строя оборудования, с помощью которого осуществляется поставка электроэнергии потребителю. Для того чтобы уменьшить вероятность возникновения таких перегрузок, необходимо ограничивать максимальное потребление мощности нагрузки потребителя электроэнергии путем программных и технических средств.

В настоящее время известны средства учета электроэнергии, которые позволяют ограничивать нагрузку потребителя до 100 А без использования вспомогательных устройств.

Для ограничения нагрузки потребителя свыше 100 А необходимо использовать соответствующие вспомогательные средства (например, одно-трехфазные ограничители мощности типа ОМ-630 производства ООО «Евроавтоматика») в тандеме с контакторами. В Красногорске в 2005 году, когда про кризис ничего не слышали, устанавливали достаточно дорогие вакуумные контакторы.

Поставленная задача была решена за счет установки учета электроэнергии и управления мощностью нагрузки в шкаф, в котором закреплены и соединены в электрическую схему цифровой электросчетчик и устройство управления нагрузкой. Шкаф состоял из двух секций, в одной из которых был установлен цифровой электросчетчик, снабженный реле и магнитный пускатель 1-й величины (т.е. до 10А), установленный в цепи управления электросчетчика, а в другой секции было установлено собственно устройство управления нагрузкой, содержащее вакуумный контактор.

Схема шкафа представлена ниже на чертеже:

Схема шкафа с управлением нагрузкой

Устройство учета электроэнергии и управления мощностью нагрузки содержит шкаф 1 типа ВРУ (вводно-распределительное устройство) наружной установки со степенью защиты не менее IР54, состоящий из секций 1а и 1б. В секции 1а установлен цифровой электросчетчик 2.

Цифровой электросчетчик 2 (марка СТКЗ-10.А1Н4РВU) снабжен электронным реле 3 (встроено в счетчик) и реализует функцию ограничения мощности либо отключения нагрузки потребителя при переводе счетчика в режим предоплаты за потребленную энергию, либо дистанционно по сигналу диспетчерского центра в составе системы.

В цепи управления цифрового электросчетчика 2 установлен магнитный пускатель 4 1-й величины с контактами 5. Магнитный пускатель 4 оборудован катушкой (электромагнитом), под действием которой осуществляется коммутация контактов 5 магнитного пускателя 4. В секции 1б шкафа 1 установлено устройство управления нагрузкой, состоящее из вакуумного контактора 6 с катушкой 7 и контактами 8.

Вакуумный контактор 6 оборудован катушкой 7 (электромагнитом), под действием которой осуществляется коммутация контактов 8 вакуумного контактора 6.

Устройство работает следующим образом.

При превышении потребляемой мощности электроэнергии потребителем в цифровом электросчетчике 2 формируется управляющий сигнал. Под действием этого сигнала размыкается электронный ключ реле 3. Нагрузка этого электронного ключа должна быть не более 1 А, иначе ключ может выйти из строя. Размыкаясь, электронный ключ обесточивает катушку магнитного пускателя 4. Это приводит к размыканию контактов 5 магнитного пускателя 4. Размыкание контактов 5 магнитного пускателя 4 обесточивает катушку 7 вакуумного контактора 6. Это приводит к размыканию контактов 8 вакуумного контактора 6.

Таким образом, обеспечивается управление мощностью и автоматический контроль нагрузки потребителя.

Более подробную схему смотрите ниже:

Схема управлением нагрузкой

Проект был разработан в далеком 2005 году, реализован в жизни в конце 2005 – начале 2006 года. За прошедшее время фирма (мое первое место работы на ниве энергетики) обанкротилась и находится в стадии ликвидации, а оборудование и счетчики все еще исправно следят за потребленной мощностью жильцов =)

Автор: Андрей Шелег.