close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

elektrik 9 2016

код для вставки
http://electrician.com.ua
International Electrotechnical Magazine
9 2016
Международный Электротехнический Журнал
УКРАЇНСЬКИЙ ВИРОБНИЧИЙ ПРОЕКТ
Відмінна якість - справедлива ціна!
А Р Х ІТ Е К Т У Р Н Е
О С В ІТ Л Е Н Н Я
ТО Р Г О В Е
О С В ІТ Л Е Н Н Я
ВУЛИЧНЕ
О С В ІТ Л Е Н Н Я
ІН Т Е Р 'Є Р Н Е
О С В ІТ Л Е Н Н Я
ПРОМИСЛОВЕ
О С В ІТ Л Е Н Н Я
04050, Україна, м .Київ, вулиця Герцена, б уди нок 17-25, офіс 9
+38 044 486 2513 • le d e ff@ le d e ff.co m
• w w w .le d e ff.c o m
О С В ІТ Л Е Н Н Я
д л я ж кг
В НОМЕРЕ
Э л е ктр он о в ости
1
10
От редакции
Компактны е распределительные ячейки
семейства Х т а для сетей до 24 кВ
4
Новости компании Schneider Electric
6
Новые высокоэффективные нагреватели
Андрей Олейник
12
Новинки компании УУАвО
Интервью с учредителем международной группы
для светотехнической отрасли
компаний «Авераж», «Квантум Электрик»,
Ольга Медведева
«Киевсоцсервис», Константином Олифиренко
14
Клеммы становятся все меньше. Универсальная
технология Р иэМ п
Мориц Кринк
Т ехн ика и те хн о л о ги и
8
SIEMENS SIRIUS ACT
18
Павел Осинский
Модульная система ввода-вы вода \Л/адо
серии 750
СИСТЕМИ МЕТАЛЕВИХ
КАБЕЛЬНИХ Л О Т К ІВ ^
Т А ТРУБ
ТМ Флексел уІ іашсща торгова марка
| І ':Р )КА'йШї'
21
«Энергомера» - полезные сервисы
Елена Киреева
Производство и ресурсы
22
Использование общепромышленного привода
VFD-C2000 для позиционирования
с миллиметровой точностью по протоколу
Profibus
Игорь Лапко
25
Качество и профессионализм
26
Светодиодные матрицы EdiPower SL фирмы
Edison Opto и серии Bartender Kuisine фирмы
LUSTROUS Technology Ltd
28
Новинки от компании Tridonic
30
Динамика потребления энергоносителей в 2015 г.
Сергей Иванченко
34
Наши предложения
62
Визитница
LED освещение пешеходных переходов
Александр Войда
36
О разновидности причин тяжелых
и смертельных электротравм
Николай Марфин
40
ДИЗЕЛЬНЫЕ
ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
Перспективы развития угольных ТЭС
Анатолий Семченко
43
PCBA_Panel-xxLED-W icop2 - платы
с бескорпусными светодиодами
Яна Михалко
44
Использование плавких предохранителей
Серия SSM: на базе
двигателей ММЗ
и генераторов
Marelli Motori
в силовых устройствах
Владимир Сиренко
48
Новинка - компактный встраиваемый
компьютер EPC-111A-R10
Леонид Литвяков
Инженерные решения
50
Обзор бюджетных светодиодных ламп. Часть 2.
Серия SSP: на базе
двигателей Perkins
и генераторов
Marelli Motori
Виктор Михальчук
54
Три устройства в сетевой вилке
Андрей Бутов
58
Правильная разводка помехоподавляющих
цепей на печатной плате
Собственное производство в г. Вишневый
www.spec-service.com.ua
(0 4 4 ) 5 0 7 -1 8 -1 7
Владимир Рентюк
З
Э Л Е К Т Р И К 9 , 2 0 16
Новости компании Schneider Electric
Schneider Electric - один из самых
привлекательных работодателей по рейтингу Linkedln
Компания Schneider Electric вошла в список 40 наиболее
привлекательных для соискателей компаний согласно глобаль­
ному рейтингу Linkedln Top Attractors, составленному соци­
альной сетью Linkedln.
Linkedln Top Attractors - первый рейтинг, полностью осно­
ванный на действиях пользователей Linkedln. Для его состав­
ления были изучены особенности опубликованных резюме и
досье соискателей, степень лояльности нанятых сотрудников
и продолжительность их работы на занимаемой позиции. Мил­
лиарды действий более 433 миллионов пользователей соци­
альной сети из разных стран были проанализированы, оцене­
ны в баллах, и на основе полученных результатов составлен
рейтинг. Компания Schneider Electric заняла 30 место среди
40 наиболее привлекательных для работы компаний мира и 2
место - среди французских компаний в своей отрасли.
Высокий уровень доверия и интереса, продемонстриро­
ванный профессионалами в рам ках исследования, подтверж­
дает привлекательность Schneider Electric ка к работодателя.
В компании убеждены, что ее успех полностью зависит от
сотрудников. Эффективность, открытость, инициативность, го­
товность постоянно соверш енствоваться и двигаться вперед,
успешно справляясь с новыми вызовами, - таковы ценнос­
ти компании и её коллектива. Именно они лежат в основе
бизнес модели Schneider Electric и в основе работы с клиен­
тами. Принимая и разделяя ценности компании, сотрудники
Schneider Electric руководствуются ими в принятии решений
и работе над проектами.
Schneider Electric создает оптимальную для развития сво­
их сотрудников атмосферу, работая в трех ключевых направ­
лениях:
• подготовка лидеров, которые способны быстро принимать
решения, ф ормировать свою команду и руководить ей,
открыты для сотрудничества и успешны в развитии биз­
неса;
• привлечение и м отивирование профессионалов, разде­
ляющих ценности компании;
• поощрение эффективной командной работы, с правиль­
ным балансом личной свободы, ответственности сотруд­
ников и рабочих процессов.
4
Высокий уровень корпоративной и социальной ответст­
венности компании, а такж е качество ее работы с клиента­
ми регулярно получает высокие оценки со стороны нацио­
нальных и международных рейтинговых организаций.
Schneider Electric представляет новый
ультракомпактный многофункциональный
пускатель TeSys Н
Компания Schneider Electric, мировой эксперт в управле­
нии энергией и автоматизации, расширяет линейку пускоре­
гулирующей аппаратуры и представ­
ляет новый интеллектуальный пуска­
тель TeSys Н для асинхронных эле­
ктродвигателей мощностью до 3 кВт
при напряжении 0,4 кВ.
Пускатель в уникальном ком пакт­
ном корпусе объединяет сразу не­
сколько функций: прямой пуск; ре­
верс; защиту двигателя от перегруз­
ки; безопасное его отключение при
аварийном останове.
TeSys Н отличается простотой
конструкции и легкостью установки.
Все компоненты пускателя размеще­
ны в ком пактном корпусе, ширина
которого составляет всего 22,5 мм. Это позволяет сэкон о ­
мить до 75% пространства в шкафу управления. Винтовые и
пружинные зажимы клемм присоединений TeSys Н облегча­
ют монтаж и ускоряю т интеграцию в производственный про­
цесс. Клеммы для управляющих сигналов расположены на
верхней стороне корпуса, клеммы для подачи питания - на
нижней стороне.
В числе основных преимуществ нового пускателя - про­
должительный срок службы. TeSys Н способен выполнить до
30 миллионов циклов электрических коммутаций по катего­
рии АС53а, что обеспечивает непревзойденную надежность
при использовании в решениях с повышенной интенсивнос­
тью эксплуатации.
Ультракомпактные размеры, большой электрический ре­
сурс и легкость настройки позволяю т с успехом использо­
вать пускатели TeSys Н в различных отраслях, в том числе
в пищевой промышленности, при производстве товаров дли­
тельного пользования, а такж е в логистике. Эти устройства
просто незаменимы в конвейерных линиях, ленточйых транс­
портерах, упаковочны х и подъемных машинах, то есть там,
где происходит частая коммутация электродвигателя.
Пускатели TeSys Н представлены в двух версиях: стан­
дартной и защищенной. В стандартной комплектации пуска­
тель TeSys Н обеспечивает выполнение прямого пуска, ре­
верса (со схемой блокировки и проводкой для подключения
нагрузки) и защиты от перегрузки двигателя и асимметрии
фаз. В защищенной версии помимо этого имеется встроен­
ная функция безопасного отключения двигателя. Такая за ­
щита соответствует самым строгим стандартам обеспечения
безопасности, в частности SIL3 согласно IEC61508-1, Pie со­
гласно IS 0 1 3849-1 и Директиве АТЕХ.
ЭЛ£ КТРО Н О ВО С ТИ
Schneider Electric обновляет линейку шкафов
из полиэстера Thalassa
Ком пания Schneider Electric представляет обновленную
линейку распределительных шкафов из полиэстера Thalassa,
предназначенных для надежной защиты электрооборудова­
ния даже в самых неблагоприятных условиях.
Новые шкафы сем ейства Thalassa представляют собой
модели повышенной прочности с усоверш енствованной сис­
темой кондиционирования воздуха. Кроме того, изделия ста­
ли выше и шире, приобрели новый практичный светло-серый
цвет RAL 7035, который менее подвержен влиянию солнеч­
ного излучения.
Шкафы Thalassa м огут успешно использоваться в самых
жестких условиях промышленного производства, им не страш­
ны критические температуры (до -50°С ), химические веще­
ства, пыль, масло, механическое воздействие, дождь, соля­
ной туман. Такж е изделия могут быть оснащены антивандальной защитой для эксплуатации в публичных местах.
Шкафы из полиэстера гарантируют длительную эксплуа­
тацию без технического обслуживания и обеспечивают за ­
щиту от поражения электрическим током, поэтому реком ен­
дуются для размещ ения электрического оборудования, на­
пример, при развертывании телефонных сетей, AD SL-сетей,
оптоволоконны х сетей и беспроводны х сетей W iFi. Шкафы
Thalassa HD отличаются небольшим весом, легко масштаби­
руются и имеют защиту от механического воздействия (IK10).
В линейке появились новые типоразмеры, что открывает до­
полнительные возм ожности их применения:
• шкафы глубиной 620 мм идеально подходят для разм е­
щения телекоммуникационного и электронного оборудо­
вания стандарта 19”, частотных приводов и т.п.;
• шкафы высотой 2000 мм имеют общее внутреннее про­
странство, закры ваемое двумя дверьми, для разграни­
чения доступа по двум отсекам и удобства эксплуата­
ции. Рекомендуются для производства цементной, хим и­
ческой и нефтегазовой отрасли, а такж е других отраслей.
На базе шкафов Thalassa за ка зчи к легко может выбрать
нужную конфигурацию шкафа из 800 вариантов, систему кон­
диционирования, подогрева и вентиляции, а такж е соста­
вить спецификацию, используя приложение Digital Rule. Рас­
четный срок службы шкафов Thalassa в нормальных услови­
ях составляет 30 лет.
Schneider Electric обновила ассортимент
прецизионных кондиционеров Uniflair LE
Подразделение IT D ivision ком пании S chneider Electric
представляет обновленную линейку кондиционеров Uniflair LE
на охлажденной воде. Новые кондиционеры позволяют полу­
чить до 32% большую охлаждающую способность, сократив
энергопотребление до 24% при сохранении занимаемой пло­
щади по сравнению с м о­
делями предыдущей серии.
S d jr e id e r
Модели Uniflair LE быстрее
осущ ествляю т повторны й
запуск после сбоя электро­
питания и обладают ко н ­
струкцией, оптимизирован­
ной для вы соких темпера­
тур в соответствии с совре­
менными стандартами со­
здания ЦОДов.
Доступные в двух вари­
антах (LD CV - с нижней
раздачей воздуха, LUCV с верхней раздачей в о з ­
духа) кондиционеры Uniflair
LE обладают уникальными характеристиками, обеспечиваю ­
щими доступное, надежное и высокотехнологичное охлажде­
ние. По сравнению с предыдущей серией кондиционеров
Uniflair LE T*CV, линейка L*CV включает в себя как стандарт­
ные, так и ранее недоступные (или доступные по запросу)
характеристики. К ним относятся 2-ходовой клапан PICCV,
счетчик энергопотребления, USB-карта, дисплей с сенсорным
экраном. Все перечисленные новшества упрощают процеду­
ру проектирования под заказ, позволяя сократить сроки его
реализации, а такж е эксплуатационные издержки.
Еще одним преимущ еством новых кондиционеров Uniflair
LE является и конструкция многофункционального м икропро­
цессорного контроллера. В ней предусмотрено наличие удоб­
ной навигации с использованием значков для отображения
режим а работы и условий в помещении, возможности взаи­
модействия с системами диспетчеризации инженерного обо­
рудования зданий с различными протоколами и автоматиче­
ский перезапуск блока после сбоя электропитания. Кроме то­
го, новый контроллер позволяет осуществлять резервирова­
ние на уровне этажа, подключая до десяти устройств, рабо­
тающих в группе.
Бесспорным достоинством нового оборудования являет­
ся легкость в обслуживании. Критически важные ком понен­
ты можно заменить или отремонтировать без отключения си­
стемы, а остальные - через двери и съемные панели. Все
встроенные устройства мониторинга поддерживают возм ож ­
ность проф илактического обслуживания и проверки рабочих
условий системы без ее отключения.
«Шнейдер Электрик Украина» ООО
04073, Киев,
пр. Московский, 13В, литера А
www.schneider-electric.com /ua
S c h n e id e r
ПЕРСОНА
ЭЛЕКТРИК »,2016
В н а ш е м ж у р н а л е (№ 6 за 2 0 1 6 г.) К. Н. О л и ф и р е н ко у ж е р а с с к а з ы в а л о ряде с в о и х
р а зр а б о то к . В этом н о м е р е мы п р о д о л ж и м р а з г о в о р с ним.
Новые высокоэффективные
нагреватели
И н т е р в ь ю с у ч р е д и т е л е м м е ж д у н а р о д н о й гр у п п ы к о м п а н и й
« А вераж » - « К в а н т у м Э л е к т р и к » - « К и е в с о ц с е р в и с » , К о н с т а н т и н о м О л и ф и р е н к о
Электрик: Наших читателей
очень заинтересовали Ваши раз­
работки в области энергоэфф ек­
тивности и поэтому мы просим
Вас рассказать, что ещё нового
вами разработано?
К. Олифиренко: Вы знаете,
я не останавливался в своём
твор ч еском процессе, и дейст­
вительно мне удалось довести до
соверш енства, в моём поним а­
нии, и запатентовать приборы, позволяющие реально помочь
людям эконом ить свои деньги на нагреве воды и обогреве
помещений.
Электрик: Расскажите о Вашем новом инфракрасном на­
гревателе воды.
К. О.: Принцип его работы заключается в том, что в на­
шем ИК ТЭНе мы повысили температуру нагрева поверхно­
сти углеродной нити (которую мы используем вместо нихромовой спирали), за счёт помещения её в керамическую труб­
ку с вакуумом. Наш И К ТЭН быстрее нагревает воду, чем
аналогичный по мощности стандартный спиральный, а это и
есть прямая эконом ия ваших денег.
Электрик: Для обогрева помещений вами разработан, по
вашему же патенту, как альтернатива керамической панели па­
рокапельный радиатор Гибрид. Расскажите о нём подробней.
К. О.: Предложенная мною полезная модель решает за ­
дачу устройства автономного теплообеспечения, которое по
эксплуатационным расходам будет на уровне газового отоп­
ления, а расходы на установку системы отопления ниже, как
минимум, на 50%. При этом нет необходимости в регуляр­
ном техническом обслуживании.
Внутри данного радиатора находится И К электрический
квантовый резонатор, который потребляет (при напряжении
питающей сети 230 В) 280 Вт*ч электрической энергии. Ра­
бочий ток - 1,1 А. Масса радиатора - 10,1 кг. Габаритные
размеры - 735x540x48 мм. Рабочая температура на поверх­
ности 60°С. Отдаваемая тепловая мощность при данных па­
раметрах составляет 1000 Вт и предназначен он для обо­
грева помещения 10-12 м2 при высоте потолка 2,5 м. Разо­
грев до оптимальных параметров происходит за 15 минут.
6
Он работает автономно в непрерывном режиме, абсолют­
но не испускает никаких вредных излучений, надежен в э кс ­
плуатации, в нём отсутствуют жидкости, которые могут за ­
мерзать при низких температурах, при необходимости обо­
рудуется автоматикой по техническим требованиям зака зчи ­
ка. Это, наверное, один из самых дешевых по эксплуатацион­
ным расходам нагреватель в мире. На выделение 1 кВт теп­
ловой энергии он, в среднем, затрачивается порядка 300 Вт
электрической энергии.
В тепловой камере излучателем-резонатором нагревает­
ся специальный наполнитель и создает необходимую темпе­
ратуру через металлическую стенку для испарения специаль­
ной жидкости в трубках камеры циркуляции. Под воздейст­
вием излучателя резонатора этот процесс усиливается в не­
сколько раз, и полученный пар конденсируется и отдает теп­
ло через свои стенки окружающ ей среде. Происходит цирку­
ляция низкоки пящ его теплоносителя, и цикл м ногократно
повторяется, примерно 60 раз в минуту.
Э.: Константин Николаевич, а какие ещё полезные для
рядового потребителя, устройства Вы разработали?
К. О.: У меня есть несколько устройств, которы е мы
уже патентуем и скоро запустим в серийное производство:
1. У нас на выходе патент и вы пуск новой бытовой круг­
лой конфорки. Вот результаты последних испытаний:
Наша инф ракрасная конф орка мощностью 0,9 кВт, на­
гревает 0,7 литра воды с температурой 22°С в алюминиевой
2 литровой кастрюле до кипения за 5 минут.
Конфорка спиральная производства AGO (Германия) мощ­
ностью 1,1 кВт, нагревает 0,7 литра воды с температурой
22°С в алюминиевой 2 литровой кастрюле за 10> минут.
2. Аппарат для производства талой, очищенной, структури­
рованной воды с производительностью 15-20 литров в сутки.
3. Бойлеры-аккумуляторы для экономии газа, бойлеры для
нагрева воды, парокапельные котлы и многое другое!
«KONSTANTA GROUP», «AVERAGE - QUANTUM ELECTRIC - KSS»
Генеральный директор Константин Олифиренко
г. Киев ул. Радужная, 6
тел./ф. +38 (044) 540-60-91, +38 (050) 538-03-51
e-mail: k-invest2008@ ukr.net, skype: k-invest2
w ww .average.com .ua
Интернет магазин: www.kss.biz.ua
Т р а д ици о нны й вид о то б р а ж е н и я и у п р а в л е н и я на п р о и з в о д с т в е - это о бы чн ая с в е т о ­
си гн а л ь н а я а п п а р а ту р а . М н о ги е к ней п р и в ы кл и , и, хотя с е й ч а с т а к о й вид у п р а в л е н и я всё
чащ е вы тесняется с е н с о р н ы м и панелям и, тем не м енее, к н о п к и и в б л и ж а й ш е е вр е м я н и ­
куда не уйдут из п р о и з в о д с т в а .
SIEMENS SIRIUS ACT
П авел О си н ски й , группа н и зко в о л ь тн о й ко м м у та ц и о н н о й аппаратуры
Д П С и м е н с У к р а и н а , г. К и е в
Учитывая всё возрастающие требования к качеству, уни­
фикации и разнообразию вариантов, компания Siemens ра­
да представить вам новую серию светосигнальной аппарату­
ры - SIRIUS ACT. Новый, надежный конструктив, широкая
гам м а вариантов, привлекательный внешний вид - все это
делает выход новой серии очень приятным сюрпризом, всем
тем, кто ценит качество SIEMENS.
Варианты исполнения, а их четыре, позвол яю т подо­
брать оптимальный вариант для конкретного заказчика:
• с пластиковым держателем и креплением черным плас­
тиковы м или металлическим кольцом 22 мм;
• с металлическим держателем с металлическим кольцом 22 мм;
• кнопки с малым выступом над поверхностью, с улучшен­
ным дизайном, металлическим держателем и матовым
металлическим кольцом 30 мм.
Различные варианты подсветки светодиодами, переключа­
тели с подсветкой, с ключами, а также двухкнопочные пере­
8
ключатели с подсветкой позволят вам создать удобное, ясное
представление об управляемом объекте, ограничить доступ к
управлению, четко получить обратный сигнал о включении.
Традиционно, SIEMENS большое внимание уделяет поле­
вым сетям. А именно сетям AS-I и Ю -Link. Модули подклю­
чения для этих интерфейсов помогут оптимизировать кабель­
но-проводниковую продукцию в проекте.
Большое внимание в портфеле предложения мы уделили
элементам безопасности. Это грибковые выключатели: с бло­
кировкой, без блокировки, с ключом, с подсветкой, которые
выполнены в разной цветовой гамме. Кроме того, в серии
есть считыватели RFID-ключей, с возможностью различного
уровня доступа к управлению технологией производства.
Ну и в конце хотелось бы обратить внимание на важный
нюанс SIRIUS ACT.
Приятный сюрприз - исполнение, удовлетворяющее самым
жестким требованиям - IP66, IP67, IP69 (IP69K), что позволяет
использовать их на предприятиях химии, нефтехимии, в рабо­
чей зоне пищевых предприятий и прочих тяжелых условиях.
SIEMENS
I J'UtCbvM i { y - f o r - 6 ,'A l
ДП Сименс Украина
о
'
Департамент «Автоматизация промышленности,
непрерывные процессы и приводы»
03680, г. Киев, ул. Николая Гринченка 4В, БЦ «Горизонт Парк»
тел.: (044)392 23 86, факс (044) 392 24 66
e-mail: ce.ua@ siem ens.com
w ww.siemens.ua/dfpd
9,2-016 i
ЭЛЕКТРОЩИТОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Л и н е й к а ко м п а ктн ы х распределительных устройств Х1г1а уж е успеш но за р е ко м е н д о в а л а
себя во многих реализованны х проектах, к а к надежное и безопасное решение для городских
и не бо л ьш и х п р о м ы ш л е н н ы х тр а н с ф о р м а то р н ы х подстанций.
Компактные распределительные
ячейки семейства Xiria
#рш сетей Ш Ш
А н д р е й О л е й н и к , г. К и е в
П роизводство распредели­
тельных устройств Xiria началось
более пятнадцати лет назад с раз­
работки трехсекционной ячейки
(RMU) для кольцевых сетей. При
этом для большинства основных
узлов использовались хорошо от­
работанные и проверенные тех­
нологические решения распреде­
лительных систем EATON пре­
дыдущих поколений. В связи с
быстрым признанием и возрос­
шей всемирной потребностью в
разнообразии конфигураций, ком­
пания дополнительно разработа­
ла моноблочные ячейки на 2, 4
и 5 секций. Однако фиксирован­
ное число секций накладывало
ограничения в возможности при­
менения яче ек Xiria для более
сложных распределительных си­
стем, таких как распределительные подстанции или проход­
ные подстанции с большим числом трансф орматоров. Для
таких решений вскоре была разработана ячейка с возм ож­
ностью расширения. Современный ассортимент компактных
безэлегазовых ячеек Xiria включает в себя моноблочные ре­
шения от 2 до 5 секций (Xiria block type), расширяемые ре­
шения с номинальным током сборных шин до 630 A (Xiria Е)
и решения для учета энергии (Xiria М и Xiria МА).
Общие конструктивные особенности
Конструкция ячеек базируется на трех ключевых техно­
логиях Eaton для вы соковольтных распределительных уст­
ройств: вакуумной технологии коммутации; контроля элект­
рического поля; использовании твердой эпоксидно-резиновой
изоляции. Запатентованная дисперсионная система гашения
дуги в вакууме позволяет значительно увеличить ресурс ва­
куумной камеры и снизить броски коммутационных перена­
пряжений. Контроль электрического поля дает возможность
на этапе проектирования придать первичным токоведущим
W
частям такую форму, которая снижает частичный разряд и
повышает общую электрическую прочность. Многолетний опыт
работы с твердой изоляцией позволяет встраивать провод­
ники и вакуумные камеры непосредственно в литые части
сложной формы. Используя поликарбонат и ТРЕ для твер­
дой изоляции, инженеры смогли придать частям ячеек фор­
му, обеспечивающ ую оптимальную изоляцию, прочность кон­
струкции и охлаждение.
Основная особенность всех ячеек семейства Х т а - все
силовые части и механизмы помещены в полностью изоли­
рованный (герметичный) отсек, который защищает систему в
целом от воздействия окружающ ей среды, делая систему, та­
ким образом, необслуживаемой. Внутри отсека расположе­
ны главные шины, двухпозиционный разъединитель/заземлитель и вакуумные камеры. О тсек заполнен осушенным очи­
щенным воздухом без избыточного давления. Для предотвра­
щения возм ож ности появления внутренней дуги все сбор­
ные шины имеют пофазную твердую изоляцию.
Вакуумный автоматический выключатель использует про­
стой и надежный пружинный механизм для управления ваку­
умными камерами. Механизм содержит небольшое количест­
во движущихся частей и не использует смазочные материа­
лы. Он полностью помещен в герметичный корпус на весь срок
эксплуатации и не нуждается в обслуживании. Двухпозицион­
ный переключатель механически сблокирован с выключате­
лем, им можно оперировать только тогда, когда вакуумный
выключатель разомкнут. Предусмотрена такж е возможность
заблокировать переключатель в заземленном положении. При
этом полностью блокируется механизм управления и появля­
ется возможность открыть крышку кабельного отсека.
На панели оператора расположена динамическая мнем о­
схема, которая отображает состояние вакуумного вы ключа­
теля и двухпозиционного переключателя. Там же располо­
жены кнопки управления и смотровые окна для визуально­
го контроля положений вакуумного выключателя и переключателя/заземлителя. Также, на панели расположен индика­
тор емкостной системы определения напряжения. Эта сис­
тема позволяет определить наличие вы сокого напряжения,
а такж е произвести контроль ф азировки подключенных ка­
белей без непосредственного доступа в кабельный отсек.
т е х н и к а
Ячейки Х т а Е могут быть легко расширены справа или
слева с помощью специальных конусных соединителей с пру­
жинны ми разъемами. Такие соединения обеспечиваю т на­
дежный контакт на протяжении всего срока эксплуатации без
необходимости обслуживания и подтяжки.
Любая секция может быть оборудована по требованию
дополнительными контактами для индикации положения вы­
ключателя и заземлителя, катуш ками дистанционного отклю­
чения или моторным приводом.
Легкая адаптация под требования конкретного проекта
Ш ирокий ассортимент доступных конф игураций панелей
и дополнительных опций управления и защиты позволяет ре­
ализовать практически любое решение для распределения,
коммутации и защиты линий с токами до 630 А. В ячейках
Х т а для защиты линий используются защитные реле \/\/1С1
или М/1В1, не требующие оперативного питания. В ячейках
Х т а могут быть использованы защитные реле Ыд1пРго1ес от
Еак)п или реле других производителей, которые устанавли­
ваются в верхний низковольтный отсек. Все панели Х т а Е
м огут быть оборудованы трансф орматорами тока и напря­
жения в литой изоляции (с требуемым коэффициентом транс­
формации и классом) для измерения со стороны кабеля или
со стороны шины. Трансформаторы напряжения оборудова­
ны специальной защитой от феррорезонанса.
Интеграция в системы 5та1ГОпс1
Наряду с защитными микропроцессорными реле НдЬРгс^ес,
позволяю щ ими организовать обмен данными с системами
и
о я о г и и
SCADA, в компактных моноблочных ячейках Xiria может быть
установлен терминальный модуль RTU. Этот модуль пред­
ставляет собой специализированный контроллер с широкими
ком м уникационны м и возм ож ностям и и позволяет интегри­
ровать таки е распределительные устройства в системы
Smartgrid. Модуль RTU собирает информацию о положении
выключателей и заземлителей каждой секции, наличии вы­
сокого напряжения на питающих кабелях, срабатывании за ­
щитных реле. Дополнительно к модулю могут быть подклю­
чены сигналы от индикатора сквозного тока КЗ или индика­
тора зам ы кан и я на зем лю . В RTU имеется порт M odbus
RTU master для ком м уникации с измерительным прибором
или прибором учета и последующей передачи в вышестоя­
щую систему. В качестве измерительного прибора может быть
использован многофункциональный измеритель параметров
сети Compass В с встроенным интерфейсом Modbus. О со­
бенностью этого ком пактного прибора является то, что он
может измерять высокие напряжения, используя емкостные
делители цепей индикации высокого напряжения. Таким об­
разом, отпадает необходимость в установке измерительных
трансформаторов напряжения, что в свою очередь снижает
общую стоимость системы. Цифровые выходы RTU могут быть
подключены к моторным приводам ячеек. Передача данных
в вышестоящие системы выполняется через Ethernet или GSM.
Таким образом, с ячейками семейства Xiria ваши инве­
стиции в распределительную сеть становятся наиболее эф­
фективными и выгодными.
С более подробной информацией о продукции компании
можно ознакомиться на сайте компании.
Компактные необслуживаемые КРУ
с воздушной изоляцией для систем З т а 11Спс1
www.moeller.kiev.ua
Automated Xiria
с терминальным модулем RTU
■
■
■
■
Управление и мониторинг до 5 секций
Предупреждения и запись протокола событий и параметров
Связь через RS485, Ethernet или GPS
Встроенный WEB-интерфейс
........
<*
IHM1"
8Ü S C S K
Поддерживаемые протоколы:
• H TTP I H TTPS / FTP / S NM P
• IEC60870-5-101
• IEC 60870-5-104
■Modbus RTU Master/Slave
• Modbus TC P Master/Slave
■IEC 60870-5-103
• IEC 60580
F:T * N
Powering Business W orldwide
11
ЭЛШ ХТРИ К 9 ,2 0 1 6
УСТАН ОВ ОЧ НЫ Е ИЗДЕЛИЯ
Тенденции с о в р е м е н н о г о р ы н к а та к о в ы , что с в е т о д и о д н о е о с в е щ е н и е з а н и м а е т все
больш ую его долю, стр ем и те л ьно вы тесняя п р е ж н и е систем ы о све щ е н и я.
Новинки компании WAGO
для светотехнической отрасли
О л ь га М е д в е д е в а , г. К и е в
Бурный рост LE D -освещ ения
обусловлен такими факторами, как
& \ \
снижение издержек производства,
себестоимости светодиодной про­
дукции, появлением новых облас­
тей применения светодиодных ис­
точни ков света, а такж е вводи­
Рис.1
мые все большим числом стран
ограничения на использование ламп накаливания и лю ми­
несцентных ламп.
Наиболее быстрыми темпами развиваются следующие об­
ласти освещения:
• уличное светодиодное освещение;
• архитектурная подсветка зданий, мостов;
• освещение производственных помещений.
Светодиодные системы освещ ения имею т ряд сущ ест­
венных преимуществ по сравнению с освещением на базе
традиционных источников света:
• Энергоэффективность
Использование LED-светильников позволяют сэкономить
до 80 % электроэнергии.
• Долгий срок службы светодиодных источников света
Он составляет до 10 лет в зависимости от технологии.
Кром е того, такое оборудование не боится перепадов на­
пряжения в электросети, что актуально для Украины.
• Экологичность световых решений
Энергоэффективные светодиодные лампы позволяют ком ­
паниям снизить объемы выбросов С 0 2.
• Малая себестоимость
Стоимость LED-светильников за весь период эксплуата­
ции ниже, чем прежних источников света, благодаря их 10
летнему сроку службы.
• Реализация сложных светотехнических решений
Компактны й размер светодиодов, которые используются
в LED устройствах, позволяет реализовывать самые слож­
ные с конструктивной точки зрения световые решения.
Тенденции рынка
бенностями создания самих светодиодных кристаллов. По ме­
ре усоверш енствования процесса производства и роста его
объемов, снижается и их цена.
2.
Светодиодные решения становятся более технологич­
ными и управляемы ми
Использование интегрированны х систем
освещения является ак­
туальным в масштабах
отдельных квартир, офи­
сов, районов и целых
городов. Кроме того, ис­
пользование светодиод­
ных технологий п озво­
ляет сократить расход
Рис.2
электроэнергии до 75%,
а о куп ае м ость таки х
проектов составляет в
среднем от трех до се­
ми лет.
3.
Тенденции на у к ­
раинском рынке свето­
диодного освещения
Рост этого сегм енРис.З
та за последний год вы­
рос на 30% на фоне общего падения рынка.
Новые решения от \/Ш Ю
К а к видим, рынок светодиодного освещения очень пер­
спективен по всем показателям и немецкая компания \А /А 60
предлагает свои решения для новых технологий освещения.
Современный осветительный прибор включает:
• LED-мoдyль;
• LED-тpaнcфopмaтop;
• LED-мoдepнизиpoвaннyю лампу;
• соединители для LED-cвeтипьникoв.
Лидером в области соединителей традиционно является
компания \А/АОО, поэтому рассмотрим предложения для рын­
ка светодиодного освещения.
Рынок светодиодных решений динамично развивается, и
по прогнозам экспертов к 2020 г. займет не менее 80% всей
Соединители для подачи электропитания
отрасли. При этом м ожно выделить следующие тенденции:
Для
подачи питания УУАЭО традиционно предлагает клемм­
1.
Стоимость светодиодного освещения с кажды м годом
ные
соединители
862 (рис.1), 294 (рис.2), 272 (рис.З) серий.
снижается
Сечение провода 2.5-4 мм 2 для всех типов проводников.
Стоимость LED ламп определяется технологическими осо­
12
ТЕХНИКА
Клеммы для поверхностного монтажа
на печатных платах SMD РСВ
Серия клем м SMD РСВ
Для LED-модулей, где особенно важной является высота
соединителя, разработана специальная низкопрофильная се­
рия клемм SMD РСВ, что минимизирует затенение располо­
женного на плате/встроенного LED (рис.4).
С упер -ко м па ктна я
серия SM D РСВ иде­
ально подходит для по­
верхностного монтажа
на печатной плате. От­
llM illllill
личительной особенно­
стью SMD РСВ клемм
является технология
за ж и м а
CAGE
CLAMPOS, позволяю ­
щая облегчить и уско­
рить подключение од­
ножильны х проводни­
ков методом простой
вставки до упора, не
открывая зажимное ус­
тройство.
Рис.4
Тонкие и м ного ­
жильные проводники удобно вставляются с помощью встро­
енных кнопок. В этой серии объединены боковое подключе­
ние одного провода к одной заж имной ячейке и компактная
нажимная кнопка.
SMD РСВ клеммы поставляются в ленточно-катушечной
упаковке для полностью автоматической сборки:
• к серии 2059 п одкл ю чаю тся п ро вод ни ки р а зм ер ом
0.1 4-0.5 м м 2 и рассчитаны на ток 3 А, напряжение до
160 В. Высота корпуса всего 2.7 мм;
о к серии 2060 п одкл ю чаю тся п ро вод ни ки р а зм ер ом
0.2 -0 .75 м м 2 и рассчитаны на ток 9 А, напряжение до
320 В / 2.5 кВ. Высота корпуса всего 4,5 мм;
• к серии 2061 п о д кл ю ч а ю тся п р о в о д н и ки р а зм е р о м
0.5 -1 .5 мм 2 и рассчитаны на ток 17,5 А, напряжение до
320 В. Высота корпуса всего 5,6 мм.
Клеммы всех серий доступны в 1, 2, 3-полюсном испол­
нении.
Кроме клемм, W AGO предлагает новый линейный соеди­
нитель для каж дой серии, что упрощ ает поточную сб о р ­
ку LED модулей. Он позволяет пользователям с легкостью
и ТЕХНОЛОГИИ
соединять несколько модулей в один LED-ряд, а такж е осу­
ществлять соединение плата-плата, эконом я при этом зна­
чительное количество времени, затрачиваем ого на монтаж.
Новые линейные соединители совместимы со всеми клем м ­
ными колодками 2059, 2060 и 2061 серий (рис.5).
Благодаря новым соединителям, с этими клеммами можно
использовать любое количество полюсов, так как они могут со­
единяться линейно, сохраняя при этом контактную площадь.
Н овая серия SMD РСВ клемм
Учиты вая последние тенденции рынка LED -освещ ения,
компания W AGO разработала новую серию SMD РСВ клемм
еще более ком пактную , чем предыдущие серии. Новая се­
рия 2065 подходит для очень маленьких светодиодных моду­
лей, например в точечны х светильниках (рис.6).
Рис.6
Особенности:
• диапазон поперечных сечений от 0.2 до 0.75 м м 2 , как
у 2060 серии;
• очень компактны е размеры, высота всего 2.7 мм.
Серия 2070
Такж е среди новинок продукции для осветительного обо­
рудования серия 2070 - SMD РСВ проходная через плату
клемма. Соединитель для монтажа проводки с обратной сто­
роны LED модуля.
Особенности:
• провода поперечным сечением от 0.2 до 0.75 м м 2 ж ест­
кие и мягкие;
• высота 1.1 мм на LED стороне;
• Push-ln CAGE C LAM P® для вставки нажатием жестких
проводников;
• вставка м ягких проводников и извлечение с помощью ин­
струмента;
• работа в горизонтальной плоскости уменьшает м еханиче­
скую нагрузку на паяное соединение SMD.
Серия 2070 подходит для автом атического монтажа про­
водки осветительных приборов. Серия доступна в 1, 2, 3-полюсной версии.
АОГ1КОН
s';
-•
Рис.5
Ком пания Логикон
официальный дистрибутор компании W AGO
Тел (044) 522-8019, 522-8180
www.logicon.ua
mov@ logicon.ua
13
ЭЛЕКТРИК
9,201«
УСТАНОВОЧНЫЕ
ИЗДЕЛИЯ
В статье о п и сы в а е тс я новая серия кл е м м от ко м п а н и и P hoenix C o n ta c t G m bH & Co.
Клеммы становятся все меньше,
/ч
Универсальная
М 1 технология Push-in
М о р и ц К р и н к , Отдел м а р к е т и н г а C lip lin e C o m p le te ,
J B
h
P h o e n ix C ° n t a c t G m b H & Со, г. Б л о м б е р г
Клеммные блоки с технологией заж им а Push-in очень по­
пулярны. В настоящее время подобная технология применя­
ется для всех видов электромонтажа: от установки оборудо­
вания для передачи сигналов в миллиамперах и вплоть до
оборудования, рассчитанного на ток большой силы. Новые
микро-клеммы Phoenix Contact удачно дополняют клеммный
ряд. На рис.1 показаны самая большая и самая маленькая
клеммы. Технология Push-in изменила мир клемм, обеспе­
чивая комфортный электром онтаж клемм, независимо от их
размера.
О сн о ва кл е м м н о го соединения
Во всех распределительных шкафах и щитах расположе­
но много различных электром еханических элементов. Чаще
всего - это проходные клеммы. Они выполняют простую, но
очень важную задачу: надежную передачу тока и напряже­
ния между подключенными проводами. Создаваемое соеди­
нение должно быть безукоризненны м . Оно должно надежно
функционировать в любых условиях десятилетиями. И все это
должно происходить при малом контактном сопротивлении и
низком теплообразовании.
Основой долговременной надежности клеммного соеди­
нения являются высококачественные материалы. В тоже вре­
мя, всем производителям соединительной техники приходит­
ся считаться с законам и физики. Особенно высокие требо­
вания при разработке проходных клемм предъявляются имен­
но к соединениям, и в этой области в последние годы наблю­
дается заметный прогресс.
П овы ш ение э ф ф е кти в н о с ти с техн о л о ги е й P ush -in
Компания Phoenix Contact уже давно осознала всю важ ­
ность соединительной техники и, ка к следствие, осуществля­
ет дальнейшее усовершенствование системы проходных клемм
серии Clipline Complete. Компоненты , входящие в систему,
совместимы между собой и предлагают потребителю единую
линейку комплектующих.
Причины для выбора той или иной модификации соеди­
нения могут быть самые разные. С одной стороны, сущест­
вуют региональные или отраслевые предпочтения, с другой область применения определяют условия эксплуатации и эко ­
номические факторы. Последние стали играть главную роль
14
Р ис.1
во многих отраслях - не только в машиностроении и произ­
водстве промышленного оборудования. Под воздействием це­
нового давления и процессов оптим изации, а та кж е под
влиянием методических стратегий, таких ка к процесс непре­
рывного соверш енствования или японская п рактика кайд­
зен, современные установки все в большей степени оснаща­
ются универсальны м и и эф ф ективными, и при этом ко м ­
пактными и простыми в обслуживании электрическим и со­
единениями.
Именно таким требованиям отвечает технология РиэИт . Постоянно соверш енствуясь и развиваясь, эта техноло­
гия работает по принципу прижимной пружины: провод встав­
ляется непосредственно в зажимной элемент без предвари­
тельного открытия точки подключения.
Благодаря особенной конструкции пружины из высоколе­
гированной стали, которая прижимает провод к токопроводя­
щей перем ы чке, при м онтаж е провода требуется на 50%
меньше усилий. Это сокращает время электромонтажа и да­
ет возможность выполнять другие трудоемкие работы при ус­
тановке машин и оборудования.
Процесс соединения проводов ка к «камень преткнове­
ния» при монтаже электрооборудования окончательно ухо­
дит в прошлое.
ЭЛЕКТРИК «,2014
Самая маленькая
и самая большая Push-in клеммы в мире
В линейку клемм Clipline Complete входит не только клас­
сический нижний и средний диапазон поперечных сечений
проводов между 0,14 и 16 мм?. Уже в этом году, компания
Phoenix Contact, занимаясь производством новых проходных
клемм серии PT-Power 150, показала, что и в верхнем диа­
пазоне токов (до 309 А), при использовании проводов с по­
перечным сечением 150 мм?, м ожно осуществлять электро­
м онтаж легко и просто, без использования инструментов
(рис.2). До сих пор в этом сегменте использовались исклю­
чительно болтовые или винтовые соединительные элементы.
Даже при таком большом поперечном сечении принцип
подключения прост, поскольку усилие пружины обеспечива­
ет постоянный контакт провода с токопроводящей шиной. В
отличие от малых клемм Push-in, большие клеммы оснаще­
ны комплектами совместно работающих пружин (до трех), что
обеспечивает надежность контакта.
Для работы со всем и клем мам и Push-in используется
инструм ент, хорош о известны й лю бому электром онтеру отвертка. Если извлечение проводов сечением до 16 м м 2 из
клемм Push-in осуществляется с помощью интегрированного
рычажного привода оранжевого цвета, то провода сечением
от 35 м м 2 сним аю тся посредством поворотного ры чага
Powerturn. Четкое разделение функций подключения прово­
дов и их извлечения исключает ошибки при монтаже - не­
правильное подклю чение провода становится технически
невозможны м.
Другим конструктивным преимуществом технологии Pushin является компактность. Следуя тенденции к миниатю риза­
ции, проходные клеммы тоже должны быть более ком пакт­
ными. Новейший член семейства клемм Push-in демонстри­
рует высокую эффективность использования в сочетании со
значительно ум еньш енной заним аем ой площадью. М икро­
клемма с технологией Push-in «МР 1,5» в настоящее время
считается самой маленькой клеммой с технологией Push-in
в мире (рис.З). Это самая маленькая клем ма с заж им ом
Push-in в мире. Такая м икро-клем м а выпускается в шести
цветовых исполнениях, что облегчает монтаж различных про­
водников.
УСТАНОВОЧНЫЕ
ИЗДЕЛИЯ
новятся более компактными, рабочее пространство в них - бо­
лее ограниченным, и поэтому мини-клемма серии Риэ^нп, с ее
практически квадратной формой исполнения, дает особые
преимущества в плане экономии места (при высоте 20 мм, её
Рис.2
длина составляет всего лишь 19,9 мм). Выбранная ширина
разъема - 4,15 мм. Она такова для того, чтобы провода се­
чением до 1,5 м м 2 с наконечникам и с изоляционными втул­
ками, м ожно было устанавливать легко и просто.
Согласно предписаниям, для проходных клемм м ожно ис­
пользовать и жесткий провод с большим номинальным сече-
Использовать место, которого как бы нет
Уж е давно наряду со всемирно признанным типоразм е­
ром монтажных реек NS 35, шириной 35 мм, хорошо зареко­
мендовал себя и значительно уменьшенный вариант, а имен­
но монтажная рейка NS 15, шириной всего лишь 15 мм, ко­
торая охотно используется в ящиках управления и распре­
делительных коробках.
Для такого формата были разработаны так называемые
мини-клеммы. Компания Phoenix Contact предлагает клемму
с технологией Push-in MPT 1,5/S, которая, имея ширину все­
го 3,5 мм, используется в блоках передачи сигналов и в си­
стемах управления. Такая миниатюрная клемма полностью
интегрируется в систему Clipline Complete и может быть ис­
пользована совм е стно с другим и м ногочисленны м и к о м ­
плектующими системы.
В направлении ком пактности устройств микро-серии был
сделан еще один шаг вперед. Распределительные шкафы ста-
16
Рис.З
нием, то есть 2,5 м м 2. Для новых микро-клемм максималь­
но допустимая токовая нагрузка в 17,5 А при 500 В номи­
нального напряжения была рассчитана в соответствии с пред­
писаниями ІЕС (М ЭК) 60947-7-1. Согласно І А 1059 (незави­
симый испытательный и сертификационный центр в США), при
использовании в Пользовательской группе й достигаются зна­
чения номинального напряжения в 300 В и тока в 10 А - зна-
ТЕХНИКА
чения 150 В и 10 А достигаются при использовании в Поль­
зовательской группе С.
В о з м о ж н о с т ь электромонтажа в зд а ни ях
Новые микро-клеммы подходят и для электромонтажа в зда­
ниях. Модификация MPI 1,5 была допущена к применению в со­
ответствии со стандартом IEC 60998-2-2 (см. врезку). Эта моди­
фикация отвечает высоким требованиям и может быть исполь­
зована в распределительных коробках зданий и сооружений.
и ТЕХНОЛОГИИ
ж ения возм ож ны х ош ибок - провести визуальную оценку
нам ного легче. Наличие специальны х контрольны х отвер­
стий упрощает техническое обслуживание. Кроме того, на-
IEC 60998-2-2. Теперь и для проходных клемм?
В стандарте 1ЕС 60947-7-1 дается определение проход­
ных клемм. На основании этого определения, выполняют­
ся расчеты параметров продукта и проводятся необходи­
мые испытания. Стандарт 1ЕС 60998-1 и, в частности, раз­
дел 1ЕС 60998-2-2, относящийся к пружинным соединени­
ям, распространяется на бытовые соединительные элемен­
ты и их аналоги. Существенное различие состоит в конст­
руктивном исполнении соединителей: проходные клеммы,
согласно 1ЕС 60947-7-1, разработаны для плотной посадки
на монтажную поверхность. Соединители же, согласно Е С
60998-2-2, применяются для плавающих соединений (мон­
таж а навесными проводниками), например, в распредели­
тельных коробках или кабельных шахтах.
ряду с проходными клеммами, существуют клеммные блоки
с установленными перемы чками от трех до десяти полюсов,
которые такж е являются частью семейства клемм.
В ы вод
Серия микро-клемм МР 1,5 открывает новые горизонты
Рис.4
в плане эффективности применения и компактности. Теоре­
тически, можно разра­
ботать еще более ком ­
МР
МРТ
РТ
пактны е кон структи в­
М икро
М ини
С тандарт
ные исполнения, но
следствием этого ста­
нет
сущ ественное
уменьшение количест­
ва подключаемых про­
водов или эффективно­
сти применения.
Ассортимент серии
проходны х клем м с
технологией за ж и м а
Р иэМ п постоянно рас­
ширяется (рис.5). В по­
следующие годы, наря­
ду с вы пуском новых
м и кро -кл е м м , будут
восполнены и другие
пробелы в производст­
Модельный ряд
ве продукции. Все ча ­
ще темой обсуждения
Рис.5
становится не только
М икро-клеммы версии МР 1,5 выходят на рынок ка к се­
многообразие продуктовых линеек, но и автоматизированный
мейство продуктов широкого спектра применения. Так, наря­
процесс монтажа и ком поновка. Ведь технология Р иэМ п, об­
ду с вариантами использования монтажных реек, сущ еству­
ладая особенной легкостью и надежностью в эксплуатации,
ют такж е и клеммы (или клеммные блоки) для прямого м он­
предназначена не только для работы вручную, но и для об­
тажа. Такие клеммы можно устанавливать в плоский корпус
служивания с помощ ью автом атизированны х у ста н ово к и
и в условиях крайне ограниченного пространства (рис.4).
робототехнического оборудования.
Для упрощ ения идентификации, микро-клемм ы серийно
выпускаются в шести цветовых вариантах. Это облегчает не
Дополнительная информация на сайте \лмлл/.рИоетхсоптолько сам процесс электромонтажа, но и процесс обнаруtact.de/push-in
Размер
17
ЭЛЕКТРИК
9,2016
СИСТЕМЫ А В Т О М А ТИ КИ
М одульная систем а в в о д а -в ы в о д а \Nago пр ед ставл яет со бо й ги б к о е , не з а в и с я щ е е от
п р о м ы ш л е н н о й сети реш ение, для зад ач д е ц е н т р а л и з о в а н н о й а в то м а ти за ц и и .
Модульная система
ввода-вывода Wago серии 750
(М атериал п ре д о став л ен к о м п а н и е й М и к р о п р и б о р )
Ком пания \/\/А 0 0 предлагает подходящий интерфейс на
базе релейных, функциональных и интерфейсных модулей, а
такж е устройств защиты от перенапряжения для широкого
спектра применений. Предлагается специальная локальная
вычислительная сеть, которая необходима для передачи дан­
ных между датчиками, контроллерами, серверами ввода/вы­
вода, рабочими станциями и т.д..
Гибкость и свобода проектирования являются основными
преимуществами модульных и независимых от промышлен­
ных сетей систем, используемых для децентрализованной ав­
томатизации.
Системы ввода-вывода, интерфейсные модули, электро­
питание и системы защиты от перенапряжения \ZVAGO ис­
пользуются в тех случаях, когда существует потребность в
высокой производительности и 100% безопасности и надеж­
ности, например, в: промышленности, организации производ­
ства, автоматизации инженерных систем зданий и, конечно
же, во всех областях, связанных с обеспечением безопас­
ности, а такж е в опасных зонах.
Идеальный узел промышленной сети
Отличная модульность и независимость от промышлен­
ной сети являются отличительными признаками системы вво­
да - вывода \Nf\GO (\NAGO-\IO), которая сертифицированна
для применения в различных отраслях.
18
Ы МИКРО
Достоинства:
• независим ость от промыш ленной сети: совм естим ость
со всеми видами протоколов промышленных сетей и стан­
дартов ETHERNET;
■гибкая платформа адаптируется к различным приложени­
ям и оболочкам;
■испытано и одобрено по всему миру;
> широкий ассортимент аксессуаров для маркировки и тех­
нологии соединения;
■технология подключения для виброзащиты CAGE CLAMP®,
быстрая и не требующая обслуживания соединений.
Система W A G 0 -I/0 удовлетворяет такие требования:
> точная детализация: модуль ввода / вывода содержит 1,
2, 4, 8 или 16 каналов;
• независим ость от промышленной сети: соединительные
устройства и контроллеры промышленной сети для наи­
более распространенных протоколов промышленных се­
тей и стандартов промышленного ETHERNET;
> разумное инвестирование средств: независимая от типа
промышленной сети конструкция узла позволяет легко пе­
реходить на новые стандарты сетей без необходимости
замены модулей ввода-вывода;
• четкая идентификация: держатели для групповой м арки­
ровки с цветовым кодированием и маркеры W AGO WSB
для зажимов;
• масштабируемая производительность: с помощью эконо­
мичных и стандартных соединителей, а такж е програм ­
мируемых контроллеров;
> высокая производительность: контроллеры для сетей рас­
пределенного управления согласно стандарта IEC 61131-3;
» вы сокая гибкость: возм ож ности конф игурирования для
дискретных и аналоговых модулей ввода-вывода, а так­
же для специализированных модулей с различными по­
тенциалами, мощностями и сигналами в одном узле про­
мышленной сети;
э н ад еж н о сть: се р ти ф и ц и р о в а н а для и сп о л ь зо в а н и я в
промы ш ленной, строительной и м ор ской а в то м а ти за ­
ции, а та кж е в областях, связа н н ы х с работой в м о ­
ре (на б ер егу) и в горнодобы ваю щ ей пром ы ш леннос­
ти; м ож ет и спользоваться при реш ении сам ы х р а зн о ­
образны х зад ача даже в сам ы х ж е стки х усл овиях э к с ­
плуатации;
• автоматическое соединение силовых контактов-перем ы ­
чек и контактов передачи данных.
ЭЛЕКТРИК
СИСТЕМЫ А В Т О М А ТИ КИ
9,2016
М а ксим альная н е за в и с и м о с ть о т п р о м ы ш л е н н о й сети
Модульность системы находит свое отражение в поддерж­
ке многочисленных систем промышленных сетей и стандар­
тов ЕНпегпе! сети. В зависимости от применения, м ожно вы­
бирать между соединителями промышленной сети и ком м у­
никационными модулями для различных протоколов.
М е ж дународная се р ти ф и ка ц и я
Международные сертификаты для строительства и промы­
шленной автоматизации, а такж е технологический процесс и
М а ксим альная н а д еж н о сть и п р о ч н о с ть
Система W A G 0 -I/0 такж е предназначена для приложе­
ний, работающих в самых сложных условиях окружающей сре­
ды в соответствии с высокими стандартами, например, таки­
ми, которые применяются в судостроении.
Система отличается от аналогов, которые предназначены
исключительно для промышленного использования, из-за:
• значительно большая помехозащищенность (ESD);
• низкий уровень помех;
• больший диапазон колебания птающего напряжения;
• улучшенная прочность при непрерывной работе при вы­
сокой температуре окружающейсреды.
Кроме того, пружинный контакт CAGE CLAM P® обеспе­
чивает высокую надежность. Интегрированные средства кон­
троля качества в процессе производства и функция тестиро­
вания обеспечивают стабильное качество.
М а ксим альная ги б ко с т ь
Каждый узел в системе W A G 0 -I/0 может быть сконф игу­
рирован таким образом, чтобы соответствовать требовани­
ям каждого канала; такж е доступны различные потенциалы
и формы сигналов (от 1 до 16 каналов). Дискретные, анало­
говые и специализированные модули ввода-вывода м огут в
свободном порядке комбинироваться в одном узле. Модули
питания обеспечиваю т различное напряжение (например,
24 В, 120 В, 230 В) в одном узле ввода-вывода.
судостроение, гарантирую т использование во всем мире даже в ж е стки х условиях эксплуатации, например, АТЕХ,
BREX, IЕСЕх, UL, ANSI / ISA и в судостроении.
П ро сто та в обр ащ е н и и
Модульное исполнение, для монтажа на DIN-рейку, обес­
печивает легкую установку, расширение и изменения в узле
ввода-вывода. Другие механические особенности предотвра­
Ч еткая иде нтиф и ка ци я
Встроенные и выдвижные держатели маркировки позво­
ляю т определить функционал модуля по цвету держателя.
М аркировка выводов и техническая информация указаны на
боковой поверхности модуля. Маркировочная система W AGO
W SB такж е дает возм ожность идентифицировать отдельно
модули и каналы.
К о м п а кт н ы е р азм е р ы
Запатентованное механическое исполнение позволяет сде­
лать узлы ввода-вывода очень компактны ми. Модули вводавывода м огут вместить до 16 каналов в корпусе шириной
всего 12 мм ,
• малые модули ввода/вывода включают узел настройки;
• ком пактная конструкция позволяет достичь высокой сте­
пени интеграции.
Р азъ ем ны е соединения
Для удобства монтажа в производственных условиях разъ­
емные соединители серии 753 на 100% совместимы с модуля­
ми серии 750. Встроенный поворотный рычаг действует как
обособленная плата разводки, что позволяет оператору легко
заменить модуль без необходимости убирать, а затем заново
устанавливать всю уже существующую проводку. Данная воз­
можность фактически устраняет вероятность ошибок из-за не­
правильного обращения и экономит время - при необходимо­
сти это можно сделать с помощью подстановочных модулей.
20
щают распределение потенциала на неправильный модуль и
позволяют без использования инструмента извлечь отдельный
модуль из узла ввода-вывода. Кроме того, хорошо себя заре­
комендовавшая технология CAGE CLAMP® гарантирует, что
выполненные соединения будут быстрыми, виброустойчивыми
и не потребуют дальнейшего обслуживания, вне зависимости
от квалификации монтажника. В зависимости от канальности
модуля ввода-вывода периферийные устройства могут быть
подключены напрямую по 1-, 2-, 3- или 4-проводной схеме.
(Продолжение следует)
ООО М И КРО ПРИ БО Р
ул. Котельникова 4, г. Киев, 03115, Украина
тел.: (044) 536 93 86
факс: (044) 536 93 87
e-mail: sales@ micropribor.kiev.ua
www.micropribor.com.ua
ТЕХНИКА
и ТЕХНОЛОГИИ
В п о с л е д н и е годы в н а ш у ж и з н ь п р о ч н о в о ш л и р а з л и ч н ы е э л е к т р о н н ы е с е р в и с ы ,
п р и л о ж е н и я и т.д. Б е ссп о р н о , что м н о ги е из них д е л а ю т наш у ж и з н ь легче, по это м у у ж е
трудно пр е д ста вить ж и з н ь б е з И нтернета и всех его с е р в и с о в .
«Энергомера» - полезные сервисы
Е л е на К и р е е в а , г. С т а в р о п о л ь
сом для проектировщ иков является система бонусных поощ­
рений за регистрацию проектов с использованием приборов
торговой марки «Энергомера».
Energomera Bonus
виш і
о о
Компания «Энергомера» всегда стремится сделать дея­
тельность наших клиентов и сотрудничество с нами м акси­
мально комфортными. Именно нацеленность на их интересы
натолкнула нас на кропотливую работу по реализации трех
важных проектов, нацеленных на помощь в работе с продук­
цией ТМ «Энергомера»:
• Конфигуратор.
• Портал для проектировщ иков.
• Приложение «Energomera Bonus».
Конфигуратор
Сервис «Конфигуратор» предназначен для облег­
чения выбора прибора учета под конкретную задачу, будь то
счетчик для квартиры или для промышленного проекта. У чи­
тывая требования к характеристикам прибора, конфигуратор
выводит правильную маркировку требуемого счетчика элект­
роэнергии и показывает набор его основных параметров.
Все счетчики, представленные в конфигураторе, являют­
ся серийно вы пускаемыми продуктами, которые м ожно при­
обрести в точках продаж.
Такж е существует офлайн версия данного сервиса, кото­
рая поможет сделать правильный выбор продукции ТМ «Энер­
гомера» даже без доступа к сети. Офлайн версия сервиса
имеет весь функционал онлайн конфигуратора, а оператив­
ная система оповещений сообщает пользователю о выходе
новой версии программы. Зайдите на наш сайт и подберите
себе счетчик.
®
Портал проектировщиков
Портал проектировщ иков разработан под требо­
вания конкретной группы наших клиентов. Он предоставля­
ет информацию как по схемам подключения отдельных счет­
чиков и узлов, так и по типовы м проектам автоматизиро­
ванных систем учета электроэнергии. Такж е на нем можно
более подробно узнать о всей продукции «Энергомера» и за­
писаться на обучающие курсы и семинары. Приятным бону-
Мобильное приложение «Energomera Bonus» по
своей сути уникально.
Установив данное приложение, любой пользователь в лю­
бом регионе СНГ может не только узнавать о проходящих в
компании акциях, но и без труда принять в них участие. При­
ложение доступно для пользователей андроид (в Play маркет) и в скором времени будет доступно для пользователей
iOS (в AppStore). Автоматическое обновление приложения га­
рантирует получение актуальной информации. Все, что для
этого необходимо - установить приложение на мобильный те­
лефон. Участие в программе лояльности компании «Энерго­
мера» с помощью мобильного приложения позволяет накап­
ливать бонусные баллы, которые пополнят баланс смартфо­
на. С качайте приложение и участвуйте в акциях.
АО «Электротехнические заводы «Энергомера» - вы­
сокотехнологичная промышленная компания, на протяже­
нии более 20 лет успешно занимающ аяся разработкой и
производством электротехнической продукции.
Важнейшим направлением деятельности компании яв­
ляется производство электронных счетчиков и систем уче­
та электроэнергии. Модельный ряд приборов учета торго­
вой м арки «Энергом ера» состоит из ш ирокого спектра
одно- и трехф азны х приборов, одно- и многотариф ного
исполнения, с возможностью удаленного доступа для по­
строения автоматизированны х систем на базе различных
каналов связи.
Точность, функциональность и надежность отличают эти
проекты, о чем свидетельствует их популярность и востребованость.
Компания «Энергомера» всегда стремится создавать вза­
имовыгодные партнерские, долгосрочные отношения со сво­
ими клиентами. Поэтому мы и в дальнейшем планируем со­
вершенствовать и разрабатывать новые сервисы, делая сов­
местную работу проще и интересней.
ЭНЕРГОМЕРА
тел.: 8 800 200 75 27
e-mail: concern@ energom era.ru
www.energomera.ru
21
ЭЛЕКТРИК 9,2016
ЭЛЕКРОПРИВОД
П о з и ц и о н и р о в а н и е явл яется одной из о с н о в н ы х за д а ч э л е к т р о п р и в о д а , о с о б е н н о в
применении к управлению движ ением .
у ш т
Шш
Использов;
общепромышленного привода
УРО-С2000^!§Щ/'
для позиционирования с миллиметровой
точностью п© протоколу ?го11Ьув
И г о р ь Л а п к о , г. Д н е п р
(Окончание. Начало см. Эл 7-8/2016)
Настройка контроллера S7-1500 и сети Profibus-DP
К а к уже говорилось, TIA портал начинает «видеть» при­
вод С2000 после установки файла Delta С2000 .gsd в кон­
фигурацию оборудования.
‘• i f Fopoîoqy view
4ґ ’
_i
*;S
*
m
>
І ; .... ModuW
5îs«J
4 m x і p zoju
* m-.% і P2D.2.I
^Properties
Geneidl
» Gen*f»l
> !0 Uq->
tuck
Slot
0
0
0
1
0.7
H a^lw ar^PPO 8 .55
:%!<■.!о
! y.;
; System caraUiAs. і lext»
C*a Оуцял ЦОХ-ЮОІ ■>
w
**
f.f Device view
« ■
і
...........
jjv Netvvoik view
: Device overview
General 0*
D*» Output2
He*F»umewf essigrwem
VftttMog
Ota Output-î:
Hâra«-4r* idenbier
D4M ОкфіЛб
> Control w ord
Control mode
t
Position
Далее необходим о определить данные, которы е будут
пересылаться с привода в П ЛК и из П ЛК в привод. На рис.5
показаны общие параметры устройства - данные пересыла­
емые из привода и в привод.
Дальше в П ЛК заводятся теги, а такж е добавляются не­
обходимые функциональные блоки обмена в организацион­
ный блок ОВ1. На рис.6 показан фрагмент программы об­
мена П ЛК S7-1500.
В этом примере в привод из П Л К будут передаваться:
• слово управления;
• режим позиционирования;
• задание (команда) на позицию.
Из привода П ЛК будет циклически вычитывать реальное
положение вала.
JD EO_pos ► PLC_1 [CPU 1516-3 PN/DPl » Watch and force tables ► Watch tabfe_1
Osa Ouipw S:
Dau Output7:
0 * » Output 8
•°..
^
VT
0 « » Output 9: {о
І
Ї
JsSSSHSS
1
r v i
і« ': . i.2«8î? Г
Ü4» Input 5; і ? ..........
2
0 « » input4;
Position
D oublew ord
-
Л
■1W 0R 0_SN D*
:
-
-V
Name
Щ
*2W 0R D _ S N D *
*3DW QR D_SN D*
% M D24
Hex
M DV iO R D_RCV '
% M 04 Q
Hex
D P V \R _D A T
% M W »1
.
9
• 3 ‘.V 0R D_RCV
Hex
Hex
Ш ІЙ 4
DEC
Î0
*4W DR D_R CV
%MW6
W ::j
*E rror_ S N D "
% M W 50
Hex
p j
*Error_RCV*
% Ш у52
Hex
13 .
•n V D R D J N P U T
ш іт о
Hex-
DEC
%
16#0081
*2V V 0 R D JN P U T
% КШ 2
Hex
16#0003
*3 D W O R D J N P U r
% № 64
Hex
16 *5 E D F _ F F F 8
56 ‘
’ SNDi'RCV_DATA_0...
% М 7 0 .0
Bool
17
“ 4VWQRD_SND*
% ш .26
Hex
RETVAL
LAD DR
RECORD
D P R D O AT
EN
ENO-
RETVAL
*Slsve_t~!
RECORD
PKW___4,
LA D D R
Рис.6
22
Hex
%MVV42
% M W 43
Рис.7
263
F# М20.0 BYTE 8 -
M o d ify v a lu e
ENO-
*Slave_1~4_
PKW___4 _
PZD_2_2“ -
M o n ito r v a lu e
0
Hex
;
EN
H n
Hex
5
14 •
•Ш 70.0
‘ SNDiRCV.
DAXAÛN/QFF'
D is p la y fo r m a t
’« < 2 0
% M W 22
4
8
Comment
° <T
1
7
Network 1:
^
A dd res s
6
Рис.5
_ в1 ï
Таким образом, настройка привода на режим позицио­
нирования, поиск начальной позиции, само позиционирова­
ние и мониторинг реального положения вала осуществляют­
ся с помощью программ ПЛК Siemens.
При написании про гр а м м следует пом нить, что П ЛК
Siemens наследуют архитектуру регистров компании Motorola,
в результате чего по сети Profibus DP вначале пересылает­
ся младший байт слова позиции, а затем старший.
З Я і К Ї Р И К 9 , 2016
ЭЛЕКРОПРИВОД
Отладка
Все передаваемые в привод данные, а так же вычиты­
ваемы е из привода отображаю тся в стандартной таблице
Watch table TIA Portai. Пользователь имеет возм ожность не
только контролировать, но и изменять на лету эти данные,
как показано на рис.7, который иллюстрирует мониторинг об­
мена с помощью W atch Table.
Кроме того, позицию можно считать со стандартного пуль­
та привода VFD-C2000, как это показано на рис.8.
Точность и качество отработки команд позиционирования
во многом зависит от качества настройки векторного режи­
ма привода VFD-C2000.
Векторный режим преобразователей частоты серии С2000
Delta построен по классической схеме с использованием пре­
образований Кларка и Парка с переходом к вращающейся
системе координат с наблюдателем и имеет множество тон­
ких настроек, с помощью которых можно добиться большей
точности, удерживающего момента и плавности хода.
Настоящая статья не является пошаговым руководством,
а лишь демонстрирует принцип реализации не прецизионно­
го позиционирования с помощью общепромышленных преоб­
разователей частоты Delta Electronics.
Более подробную информацию, включая пошаговую ин­
струкцию и программы примеров можно найти на сайте deltaelectronics.com .ua.
Рис.8
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ИНВЕСТИЦИОННЫЙ БИЗНЕС-ФОРУМ ПО ВОПРОСАМ
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ И ВОЗОБНОВЛЯЕМОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
IX М Е Ж Д У Н А Р О Д Н А Я С П Е Ц И А Л И З И Р О В А Н Н А Я В Ы С Т А В К А
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВИОБТЬ. ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА - 2010
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ, ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
и
ОРГАНИЗАТОР:
Государственное агентство по энергоэффективности
и энергосбережению Украины
СО О РГАНИЗАТО Р:
Международный выставочный центр
ОТРАСЛЕВО Й ПАРТНЕР:
Украинская Ветроэнергетическая Ассоциация
24
м еж дунаро дны й вы ставочны й центр
Украина, Киев, Броварской пр-т, 15
@ "Левобережная"
Я +38 044 201-11-66, 206-87-86
e-m ail: energo@ iec-expo.com .ua
w w w .ie c -e x p o .c o m .u a ,w w w .tech-exp o.com .u a
СВЕТОТЕХНИКА
С ветодиод ны е с в е т и л ь н и к и испо льзую тся для о б щ е го о с в е щ е н и я то р го в ы х площадей
и фойе м а га з и н о в . В м есте с н и м и все чащ е пр и м е н я ю тс я с в е т и л ь н и ки для н а п р а в л е н н о ­
го о све щ е н и я р а з н о о б р а з н ы х п род уктов со сп е ц и а л ьн о по д о б р а н н ы м и ц ве то в ы м и х а р а к ­
те р и сти ка м и , ко то ры е п о д ч е р к и в а ю т е стественны е цвета и п о в ы ш а ю т пр и вл екател ьность
т о в а р о в на витрине.
Светодиодные матрицы
Ed іPower SL фирмы Edison Opto
и серии Bartender Kuisine
фирмы LUSTROUS Technology Ltd.
Материал предоставлен ООО «Поларис Лайт»
При неправильной цветопередаче продукты м огут выгля­
деть неаппетитны ми и несвеж им и. Тепловое воздействие
источников света такж е может приводить к быстрой порче
товара. Для акцентной подсветки оптимальными являются
светильники, источником света в которых служат специаль­
но разработанные светодиодные матрицы с уникальными цве­
товыми характеристиками, высоким индексом цветопереда­
чи и низким энергопотреблением.
Серия EdiPower SL тайваньского производителя Edison
Opto включает в себе четыре типа светодиодных матриц с
различными цветовыми температурами - Snowhite 3000 К,
Aroma 2400 К, Ruby 2000 К и Mela 4500 К.
В матрицах серии Ruby используется специально разра­
ботанный люминофор для получения глубокого розового цве­
та. Розовые светодиоды широко применяются в производст­
ве ламп подсвечивающих торговое оборудование, в частно­
сти витрины для продажи мяса и мясных изделий. Розовый
цвет подсвечивает мясо таким образом, что выглядит оно га­
рантированно свежим.
26
Матрицы серии Arom a с оттенком «золотого ш ампанско­
го» предназначены для освещения вы печки и хлебобулоч­
ных изделий.
Матрицы серии Snowhite применяются для освещения тка­
ней и одежды. Матрицы этой серии имеют спектр максималь­
но приближенный к спектру традиционных металлогалоген­
ных ламп. Это, а такж е высокий индекс цветопередачи (CRI),
позволяет выделить фактуру и оригинальный цвет ткани.
Благодаря вы сокому индексу цветопередачи CRI выше 90
и цветовой температуре 4500 К матрицы серии Mela идеаль­
но подходят для освещения салонов красоты и студий м аки­
яжа. О сновны е о птические характеристики м атриц серии
EdiPower SL приведены в табл.1.
Основные электрические параметры матриц:
• прямой рабочий ток 720 мА;
о минимальный рабочий ток 30 мА;
» падение напряжения 37.2 В;
о потребляемая мощность 30 Вт;
• рабочая температура -40...+100°С ;
• тепловое сопротивление 0,88°С/Вт,
Серии светодиодных модулей Kuisine и 'Bartender
Еще один известный тайваньский производитель свето­
диодов LUSTROUS Technology Ltd. выпустил на рынок две
серии светодиодных модулей K uisine и Bartender. Модули
выполнены по технологии ХОВ - драйвер постоянного тока
установлен на плате, что позволяет подключать их к сети
переменного тока 230 В / 50 Гц. Конструкция модуля преду­
сматривает возможность установки отражателя (доступны с
углом отражения 24, 35 и 55 градусов) с помощью специ­
ального запорного кольца.
Серия Kuisine включает в себя три типа модулей - для
подсветки свежего мяса, фруктов и овощей и хлеба. Все мо­
дули соответствуют стандарту ANSI С78.377, имеют высокий
ПРОИЗВОДСТВО
и РЕСУРСЬ.
:щ р
Таблица 1
Код
2PSL30M W 38P13001
2PSL30AW 27P13001
2PSL30R W 27P13001
2PSL30SW 27P13001
Серия
Mela
Arom a
Ruby
S now hite
Цветовая температура, К
4500
2400
Световой поток, Ам
CRI
2585
2705
2300
2495
90
80
75
80
2000
3000
Таблица 2
Н аи м енование
LM DB20FA240-FVN
Цвет
R om ain fresh
LM D B 20FA 240-FM N
LM D B20FA240-FBN
Filet red
Panini Gold
коэффициент мощности 0.95, по электромагнитной совмести­
мости относятся к классу С стандарта EN61000-3-2.
Потребляемая мощность модулей 22 Вт, напряжение пи­
тания 220-240 В. Характеристики модулей приведены в табл.2.
Модули серии Bartender разработаны для декоративного
освещения баров, гостиниц, концертов и шоу, ландшафтного
освещения.
Красный Bloody M ary LM BT22FA-DRN Кровавая М эри
Красный Bloody Магу излучает свет при редкой длине вол­
ны 660 нм. Это дает при визуализации более темный крас­
ный цвет. Такая длина волны способствует увеличению вы­
работки клеток кожи, таким образом, он может быть полез­
ным для лечения кожи. Для растений, эта длина волны спо­
собствует процессу фотосинтеза.
Зеленый A ppletini LM BT22FA-YG N Яблочны й Мартини
В зеленом диапазоне длин волн от 540 нм до 580 нм у
обычных светодиодов очень низкая эффективность работы.
Модули Applentini LED не имеют такой проблемы, так ка к они
производятся путем смешивания желтого и зеленого лю м и­
нофоров. И в итоге получаем более высокую эффективность
светодиода, результаты будут лучше, чем при использовании
обычных чипов.
Фиолетовый Purple Dream - LM BT22FA-PDN Фиолетовая
Мечта
В модулях Purple Dream использует люминофор широко­
П рим енение
Фрукты и овощ и
С вежее мясо
Вы печка, хлеб
Световой поток, Ам
1900
1100
1300
го спектра, который решает проблему деградации светового
потока светодиодов, а такж е излучает более м ягкий свет.
Синий Blue Lagoon - LM BT22FA-NBN Голубая лагуна
Модули Blue Lagoon излучают синий цвет, который не м о­
жет быть получен с использованием обычных кристаллов. С
помощью смешения холодного белого и голубого люминофо­
ров получаем цвет кристально чистый для глаз человека.
Оранжевый Tequila Sunrise - LMBT22FA-RON Текила санрайз
Оранжевый цвет LED получают смеш иванием красных и
зеленых кристаллов. Обычно этот метод смешивания цветов
не в состоянии поддерживать свой первоначальный цвет изза деградации светового потока в течение времени. Благо­
даря новому люминофору модули Tequila Sunrise не имеют
такой проблемы.
Желтый W hisky Soda - LM BT22FA-G YN Виски Сода
LUSTR O U S W hisky Soda им еет цветовую тем пературу
2300К. Этот золотистый цвет выглядит очень приятно для
глаз, его можно сравнить с цветом заката, который дает ат­
мосферу расслабления. Такж е м ожно использовать в хлеб­
ных и кондитерских магазинах, кафе и лаундж-барах.
ООО «П оларис Лайт»
ул. Политехническая 32, Киев, Украина
e-mail: info@ polaris-light.com .ua
тел.: 044-394-86-21, 067-405-97-39
27
э л е к т р и к 9, 2016
ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ
В статье п р и в о д и тс я и н ф о р м а ц и я о н о в ы х д р а й в е р а х для св е т о д и о д н ы х модулей и о
платах D C /D C п р е о б р а зо в а те л е й .
Новинки от компании THdonic
(Материал предоставлен компанией «Queensland»)
TRIDONIC
" V enlightening your ideas
•
4&A
m
".'■і'
Рис.1
В данной статье предлагаем ознакомиться с новинками
компании Tridonic.
В сегм енте решений для торговли и гостинично-ресто­
ранного дела предлагаются новые драйвера TALEXXdriver LCA
10/17W C+SR+SC one4all ready2mains™ (см. фото в начале
статьи) и платы DC/DC 700-1050 мА 3 -2 0 В.
Новые драйвера серии PREMIUM для светодиодных моду­
лей входят в число наиболее эффективных драйверов, пред­
назначенных для систем безопасного сверхнизкого напряже­
ния (SELV), доступных сейчас на рынке. Их КПД достигает 92%.
В дополнение к уже знаком ы м корпусам Com pact (С) и
Strain Relief (SR) предлагается новый корпус Stretched Compact
(SC) с прилагаемым к нему съемным заж им ом для разгруз­
ки провода от натяжения (рис.1). Он предназначен для ши­
рокого практического применения (например, драйвер для
светодиодных точечных и потолочных модулей). Эти драйве­
ра п рограм м ирую тся через DALI, I-S E LE C T 2 plugs или
ready2mains.
Плата D C/DC дополняет нашу линейку продуктов
TALEXXengine DC-String. Нашим клиентам предлагается уни­
кальный драйвер для светодиодных модулей (LED Driver),
предназначенный специально для шин освещения, с диапа­
зоном выходных напряжений от 3 В до 20 В, током, регули­
руемым в диапазоне от 700 до 1050 мА.
DC-String позволяет уменьшать размеры светильников и
шин за счет одного центрального драйвера AC/DC и платы
Рис.2
DC/DC для каждого светильника в системе шин. Это эконо­
мит место и позволяет использовать светильники меньшего
размера.
Модуль QLE G4 ADVANCED
Для офисов и образовательных учреждений предлагает­
ся новый модуль TALEXXm odule QLE G4 ADVANCED (см.
рис.2) представляет собой высокоэф ф ективный светодиод­
ный модуль прямоугольной формы с новым светодиодным па­
кетом. Световая отдача нового модуля QLE G4 ADV с широ­
ким углом излучения достигает 180 лм/Вт. Производителям
светильников он позволит снизить затраты на м онтаж све­
тильников благодаря новой более эконом ичной конструкции.
Светотехническая компания «Квинсленд»
Пр-т Бажана-10, офис №7, г. Киев, 02140
тел/факс +38 (044) 502 49 17; e-mail: trd@ qid.com .ua
www.QLD.com.ua
28
Queensland
Э Л Е К Т Р И К f f 2 0 16
ЭНЕРГЕТИКА
В 2 0 1 5 г. п р о и з о ш л о р е к о р д н о е , за п о с л е д н и е 5 0 лет, п а д е н и е п о т р е б л е н и я угля о б щ е м и р о в о е е го п о т р е б л е н и е с о к р а т и л о с ь на 1.8% , что с о с т а в и л о о к о л о 7 1 млн. т в
неф тяном э к в и в а л е н т е .
Динамика потребления
энергоносителей в 2015 г.
Сергей Иванченко, г. Киев
В июле 2016 г. был опубликован очередной, шестьдесят
пятый статистический обзор мировой энергетики «ВР Statistical
Review of W orld Energy», который показал снижение роли
угля в качестве первичного источника энергии, в то время
как возобновляемые источники энергии, а такж е нефть и газ
продолжают свой рост.
Уголь считается одним из самых «грязных» видов топли­
ва в смысле эмиссии, как парниковы х газов, так и других
вредных для окружающ ей среды веществ, поэтому, с эколо­
гической точки зрения, такую динам ику можно только при­
ветствовать. По данным указанного выше обзора, в 2015 го­
ду, связанные с энергетикой, выбросы углекислого газа пе­
рестали увеличиваться. Возможно, в основном это связано
именно с падением потребления угля.
Падает и добыча угля. В 2015 г. она сократилась на 4%.
При этом сам ое большое падение отм ечено в Индонезии
(-14.4%), США (-10.4%) и Китае (-2%).
П о ч е м у падает с п р о с на уго п ь?
Деловая пресса уделяет большое внимание рекордному,
за последние полвека, падению потребления угля. В частно­
сти, о его причинах писало британское издание The Telegraph.
Главный эконом ист ВР Спенсер Дейл на презентации обзо­
ра назвал 2015 г. «ужасным годом» для угля. Его слова ци­
тируются в статье «Рекордное падение мирового потребле­
ния угля обусловлено низкой ценой на нефть» опубликован­
ной в The Telegraph.
39
В этой статье С. Дейл отмечает, что основной вклад в сни­
жение потребления угля внес падающий спрос в Китае (-1.5%),
а это может означать, что в Китае уже достигнут пик потреб­
ления угля. Это вызвано такж е и намерением Китая последо­
вать примеру других развитых стран и переключиться на бо­
лее экологически чистые виды топлива, а также снизить за ­
висимость своей экономики от тяжелой промышленности.
Что касается падения потребления угля в США на 13%,
то, конечно в США переход на чистые источники энергии
идет полным ходом, но основным фактором является слан­
цевая революция. В США сейчас куда выгоднее использо­
вать для производства электроэнергии не уголь, а газ. Об­
щемировое падение цен на нефть и газ такж е внесло свой
вклад в этот процесс. Цены на уголь упали примерно на 20%,
но нефть и газ подешевели еще сильнее. С. Дейл утвержда­
ет, что потребление нефти выросло, в первую очередь, изза того, что на неё упали цены. По этой же причине и газу
удалось отвоевать у угля свою долю в энергетике.
На рис,1 пока за н о изм енение цен на уголь, нефть и
газ за два года, в процентах к январю 2014 г., по данным
«ВР Statistical Review of W orld Energy».
Цена на нефть в 2015 г. в среднем составляла 52.39 USD
за баррель, что на 46.56 USD ниже, чем в 2014 г., сообща­
ет ВР. И это стало самой низкой ценой на нефть с 2004 г.
В итоге мировое потребление нефти выросло на 1.9 млн. бар­
релей в сутки, или на 1.9%
Несмотря на повы сивш ийся спрос на деш евую нефть,
предложения нефти пока ещё больше чем спрос на неё. По­
этому ВР предполагает, что баланс на нефтяном рынке бу­
дет достигнут не ранее конца 2016 г.
По мнению С. Дейла, сбалансирование спроса и предло­
жения позволит вернуться к более высоким ценам на нефть
только в течение 2017-2018 гг. Т.е. дешевая нефть сохранит
свое влияние на рынок угля и в ближайшие годы.
Падение потребления угля, в общ емировом масштабе,
случалось и раньше, но тогда оно совпадало с мировыми кри­
зисами, например, в начале 1990-х, в 1997 г., когда случил­
ся кризис в Восточной Азии, и в 2008 г., когда из-за кризи­
са сократился спрос на все ископаемые топлива. Однако, в
2015 г. мировая эконом ика, по данным МВФ, выросла на 3%
и кризиса сейчас нет. Ещё один интересный аспект - паде-
ПРОИЗВОДСТВО я РЕСУРСЫ
ние потребления угля происходит на фоне его значительно­
го удешевления. С 2012 г. уголь постоянно дешевел, и в ито­
ге цены на него упали почти вдвое, тем не менее объемы
продажи угля продолжали снижаться всё это время.
С итуация в р а зл и ч н ы х р е ги о н а х м и ра
К а к уже отмечалось выше, основной вклад в снижение
потребления угля внесли США, где спрос упал на 12.7% или
58 млн. т нефтяного эквивалента (МТНЭ), и Китай (1.5% или
29 МТНЭ). Это падение частично было компенсировано рос­
том потребления угля в Индии, на 4.8% или 19 МТНЭ.
150
Рис. 1
важно, поскольку в 2015 г. Индия обогнала США по потреб­
лению угля и вышла на второе место в мире по его потреб­
лению после КНР. В Индии спрос на уголь стабильно растет
в течение многих лет, хотя темпы роста остаются намного
ниже, чем демонстрировала КНР до 2012 г.
И с п о л ьзова н и е д р у ги х и с т о ч н и ко в э н е р ги и в 2015 г.
Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) в 2015 г. до­
стигли установленной мощности в 2.8% от общемировой и
за год их доля выросла на 0.4%. Т.е. ВИЭ по-прежнему иг­
рают очень незначительную роль в мировом масштабе.
Однако их доля растет быстрее, чем в
прошлые годы, а темпы роста сравнимы с
другими источниками энергии, и это притом,
что в середине 2000-х доля ВИЭ не превы­
шала 0.8%. Объем возобновляемой энерге­
тики вы рос на 213 тераватт*час или на
15.2%, что несколько ниже среднего значе­
» Газ
Н еф ть
ния за последние десять лет (15.9% ). Ре­
кордсм енам и по росту стали Германия
_
(+23.5%) и КНР (+20.9%).
Ветряная и солнечная энергетика
О сновную часть электроэнергии, произ­
водимой из ВИЭ, обеспечивает ветроэнер­
гетика. На её долю пришлось более поло­
вины (52.2%) «зеленой» генерации электроэнергии. Генера­
ция ВЭС в прошлом году в целом в мире выросла на +17.4%,
а в Германии - на +53.4%.
В странах бывшего СССР потребление угля такж е упало
на 5%. В ЕС это процесс идет более медленно, но потреб­
ление такж е упало на 5 МТНЭ. Рост потребления угля (на
15%) отмечен только в странах
О б щ е м и р о в о й р о ст п р о и зв о д с т в а угл я О с н о в н ы е и зм е н е н и я в д о б ы ч е
Ю го-Восточной Азии: Малайзии,
Annual change, M td s
/ ...
ф ал д е,
Вьетнаме и Индонезии.
20
-60
-4 0
-2 0
О
10%
В остальных регионах мира
Rest of w o rld
8%
India
C hina
потребление угля сущ ественно
N on-O EC D
■World
Russia
6%
не изменилось. Динам ика изм е­
■ OECD
S. A frica
нения потребления угля во всем
U kraine
мире с 2000 г. по 2015 г. при­
A
ustralia
ведена на р и с ,2.
China
Интересно отметить, что по­
Indonesia
требление угля в КН Р и США
US
упало по соверш енно разны м
2000
2005
2015
2010
причинам. Так в США основным
Рис.2
фактором этого стал продолжа­
ющийся переход к вы работке
Что касается СЭС, то тут темпы роста куда выше - 32.6%.
электроэнергии из газа, наряду с ростом возобновляемых
источников энергии. К тому же, в стране происходит общее
Самый значительный рост продемонстрировали Китай (+69.7%),
Япония (+58.6% ) и США (+41.8%). При этом КНР преврати­
падение спроса на электроэнергию и, соответственно, закры ­
тие старых угольных электростанций, к которым были пре­
лась в крупнейш его в мире производителя электроэнергии
тензии в плане экологии.
на СЭС, обогнав США и Германию,
В КНР основным фактором сокращения спроса на уголь
Биотопливо
стали эконом ические сложности, а такж е борьба с за гр яз­
А вот в производстве биотоплива заметна стагнация нением воздуха и связанный с этим переход на другие ис­
оно выросло всего на 0.9%, что значительно ниже среднего
точники энергии. В начале 2016 г. в КНР отмечалось эконо­
значения за последние десять лет — 14.3%. Почти весь этот
м ическое оживление, что привело к росту импорта угля в
рост обусловлен ростом в Бразилии (+ 6.8%) и США (+ 2.9%).
КНР, но, сколько это продлится, сказать сложно.
В то же время большое снижение производства биотоплива
Ожидается такж е стабилизация потребления угля в Ин­
продемонстрировали Индонезия (-46.9%) и Аргентина (-23.9%).
дии, которая заявила о своем намерении ограничить на три
На ВИЭ в 2015 г. пришлось 6.7% мирового производст­
ближайших года ввод новых мощностей угольных ТЭС толь­
ва электроэнергии. Если не принимать в расчёт гидроэнер­
ко теми, которые уже находятся в стадии строительства. Это
гетику, то в 2015 г. потребление энергии из возобновляе-
31
э л е к т р и к
9,го1*
ЭНЕРГЕТИКА
мых источников выросло на 48 МТНЭ, что стало рекордным
ростом за всю историю. Однако, ВИ З пока не догнали по
годовым темпам роста нефть (80 МТНЭ) и газ (54 МТНЭ).
АЭС
Производство электроэнергии в мире на АЭС выросло на
1.3%, причем практически весь рост приходится на Китай
14000
ГЭС
АЭС
Уголь
■ ВИЭ
13000
Я Природный газ
Нефть
12000
11000
10000
90 0 0
80 00
70 0 0
У голь сдает позиции
Спрос на уголь падает, но он по-прежнему является вто­
рым по значимости в мире источником энергии, при этом
на Китай приходится около половины мирового потребления
угля. Таким образом, именно китайский рынок является клю­
чевым в изменении мировой динамики. Если, ка к утвержда­
ет С. Дейл, в Китае достигнут пик спроса на уголь, то это
будет означать продолжение сокращения мирового рынка.
Доля угля в общ емировом балансе энергоносителей в
2015 г. снизилась до 29.2%, это самый низкий показатель за
последние десять лет. Уголь оказался единственным источ­
ником энергии в мире, потребление которого в 2015 г. упа­
ло. В тоже время, потребление нефти и газа, а такж е про­
изводство энергии из ВИЭ продолжает уверенно расти - че­
ловечество потребляет всё больше и больше электроэнергии.
60 00
5000
4000
3000
2000
1000
90
95
00
05
10
15
О
Рис.З
(+28.9%), который обогнал Ю жную Корею и занял четвертое
место в мире по выработке электроэнергии на АЭС. Рост
производства отмечен такж е в России (+ 8%) и Ю жной Ко­
рее (+ 5.3%). А вот на европейских АЭС производство эле­
Если пик использования ископаемых видов топлива в м и­
ровом энергетическом балансе пришелся на 1965 г., и тог­
да их доля составила 94%, то в 2015 г. она сократилась до
86%. Это самая низкая цифра за всё время составления
обзоров ВР. Надо заметить, что в обзорах ВР не учиты ва­
ют энергию ископаемых топлив, которая теряется в виде теп­
ла при различных производственных операциях на хим иче­
ских и энергетических предприятиях.
Уголь и Украина
ктроэнергии упало на 2.2%, упав до уровня начала 1990-х.
Самое большое сокращ ение отмечено в Бельгии (-22.6%) и
Швеции (-12.6%). В целом на ядерную энергетику пришлось
4.4% мирового производства электроэнергии.
ГЭС
Производство электроэнергии на ГЭС, за 2015 г. вырос­
ло менее чем на 1%, тогда ка к за последние 10 лет его
рост составлял в среднем 3% в год. Здесь лидирует Китай,
в котором на ГЭС производится больше электроэнергии,
чем в любой другой стране мира. В КНР, за 2015 г., гидро­
энергетика выросла на 5%. Значительный рост выработки
электроэнергии на ГЭС отмечен в Турции - 64.6%, но это
объясняется низкими показателями 2014 г. 2015 г. был за ­
сушливым, что привело к падению выработки электроэнер­
гии почти на 30% на ГЭС Ю жной Европы. В целом на ГЭС
пришлось 6.8% мирового производства электроэнергии.
Общемировая динамика роста производства электроэнер­
гии, получаемых из различных источников в 1990-2015 г.,
приведена на рис.З.
32
Сокращение мирового спроса на уголь может иметь для
Украины к а к позитивны е, та к и негативны е последствия.
Позитивные, в нынешней ситуации дефицита угля на У краи­
не и необходимости его закупок за рубежом, очевидны - за
более дешевый импортный уголь м ожно меньше заплатить.
С другой стороны, надо учитывать, что сама процедура за ­
купки угля, в той же Польше, может быть связана с рядом
сложностей неэкономического характера. В этом м ожно бы­
ло убедиться при закупке ю жноаф риканского угля в 2014 г.
Но в долгосрочной перспективе преобладают нега ти в­
ные последствия - уголь постепенно теряет свое значение в
качестве первичного источника энергии. Поэтому страны, об­
ладающие его значительными запасами, а такж е страны ин­
тенсивно использующие его для выработки электроэнергии,
сталкиваются с необходимостью значительных изменений в
своей энергетике. Таким образом , сокращ ение спроса на
уголь и постепенное сворачивание тепловой энергетики на
угле приводит к необходимости перестройки всей энергети­
ки. А на Украине, когда шансы сохранить эту сферу с мини­
мальными изменениями крайне низки, для такой перестрой­
ки, просто нет денег.
ЭЛ1КТРИК
9,20!6
СВЕТОТЕХНИКА
С ветод иод ное (LED) о св е щ е н и е н а зе м н ы х пеш еходны х пе р е хо д о в является на иб о л е е
целесообразны м и эко н о м и чн ы м средством обеспечения необходимой норм ируем ой
о св е щ е н н о сти на д о р о ж н о м полотне.
1 ©v.
переходов
i
пешеходных
А л е к с а н д р В о й д а , г. К и е в
При использовании светильников светодиод­
ных консольного типа создаться модели осве­
щения, которые отвечаю т всем действующ им
нормам на территории Украины, в частности от­
сутствует ослепление водителей, а пешеходы,
при этом, выделяются на общем фоне дороги
световым контрастом. Светильники светодиод­
ные
превосходят классические решения
на основе других источников света.
Основные отличия светильников LEDsvit:
• Световая отдача светового прибора (СП) до­
стигает 160 лм/Вт. Таким образом , светодиодные све­
тильники оставили позади всем известны е натриевы е
лампы.
• С рок службы СП в целом (источник света + драйвер) уве­
личивается в 10 раз. На данный м ом ент номинальный
срок службы — 50 ООО часов.
• Индекс цветопередачи значительно превосходит лампы
ДНаТ и ДРЛ, минимальное его значение - 70, и может
быть повышено до > 80.
• Ш ирокий диапазон выбора цветовой температуры. В за ­
висимости от концепции можно создать СП с температу­
рой 2700 - 6000К.
• Отсутствует необходимость в плановом техобслуживании.
При работе светильника согласно паспортных данных о нем
можно забыть на 50000 часов, никаких замен ламп и ПРА.
Освещение регулируемого/нерегулируемого пешеходного
перехода светодиодными светильниками производства
сущ ественно повы сит безопасность участников дорожного
движения на улицах города. Согласно ДБН В.2.5-28-2006 на
пешеходных переходах в одном уровне с проезжей частью
улиц и дорог следует предусм атривать повыш ение нормы
освещения не менее чем в 1.3 раза по сравнению с нормой
освещения пересекаемой проезжей части. Коэффициент 1.3
ф игурирует только на Украине, в странах СНГ — 1.5, в Ев­
ропе освещенность пешеходного перехода увеличивают в 2
раза. Основная особенность консольных светодиодных све­
тильников для освещения пешеходных переходов - это спе­
циальное ассиметричное светораспределение светового по­
тока, которое ограничивает силу света СП под углами 80° и
90° от вертикали в направлении водителей (согласно ГОСТ
Р 55706-2013).
34
Шш
Н е;;о с;а 'к/,. которые можно решить с помощью светоди­
одного освещения пешеходного перехода:
• Отсутствие освещения или слабое освещение.
• О тсутствие светового контраста (недостаточная види­
мость пеш еходов дополнена бликами и от уличного ос­
вещения).
® Слепящее освещение (уличное освещение направлено в
сторону водителя приближающегося транспорта).
По статистике, каждое третье ДТП происходит при у ча ­
стии пешехода. О сновной причиной ДТП является плохая
видимость — водителям в сумеречное и ночное время слож­
но зам етить пешехода и сам пешеходный переход, несм от­
ря на наличие дорожного знака. У становка LED освещения
пешеходных переходов позволит снизить количество наез­
дов на пешеходных переходах. Освещ енность зоны пеше­
ходного перехода должна быть на 30-50% выше, чем дорож­
ного полотна. LED svit предлагает LED светильники собст­
венного производства для освещ ения нерегулируем ы х пе­
шеходных переходов.
Преимущества LED освещения пешеходного перехода:
• Пешеходный переход заметен издалека.
» Высокая контрастность.
® Низкое потребление электроэнергии.
• Чистый равномерный дневной свет без искажения цветов.
Сделать ярким и безопасным пешеходный переход поможет
консольный уличный LED светильник серии «ПЕРЕХ1Д ЛЕД КУ»
(см. фото) и специалисты компании «Электроник Технолоджи».
Технические характеристики консольных уличных свето­
диодных светильников для освещения пешеходных переходов
серии «ПЕРЕХ1Д ЛЕД КУ» приведены в табл.1.
ПРОИЗВОДСТВО
Особенности:
• Световая эффективность: >100 лм/Вт, возможны модифи­
кации до 160 лм/Вт.
• Н апряжение питания: 110...290 В / 50 Гц, по умолчанию
180...260 В.
• Цветовая температура: 5000 К (холодное белое свече­
ние), возм ожны модификации 2700...6000 К.
• Тип КСС - асим м етричная, для правостороннего дви ­
жения.
и РЇСУ
Внедрение свето ди од ны х свети л ь ни ков
До конца 2016 г. на 260 пешеходных переходах г. Киева
будет установлено освещение, которое будет работать в ноч­
ное время. Причиной осуществления данного проекта стало
большое количество ДТП в ночное время суток. При плани­
ровании благоустройства переходов власти учитывали ста­
тистику об автомобильных авариях.
LED светильники производства LEDsvit отлично впишут­
ся в архитектуру города, а самое главное — снизят количе-
Таблица 1
Модель светильника
Потребляемая мощность,
не более, Вт
Световой поток,
лм,
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 3 0 В т /7 5 0 -0 1
30
3030
500x200x60
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 5 5 В т /7 5 0 -0 1
55
75
5555
600x250x80
7575
600x250x80
110
165
11110
16665
620x300x80
800x360x80
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 7 5 В т /7 5 0 -0 1
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 1 1 0 В т/7 5 0 -0 1
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 1 6 5 В т/7 5 0 -0 1
•
•
•
•
Индекс цветопередачи - >70, возможны модификации >80.
Коэффициент мощности - 0.95.
Угол установки на плоскость - 0 ...30 градусов.
Герметичный корпус гарантированно обеспечивает за ­
щиту IР65.
• Ресурс при 12 часовой работе - не менее 10 лет.
Проектным отделом нашей компании были созданы ре­
комендации для выбора необходимой мощности светильника.
Для освещения пешеходного перехода (двухстороннее движе­
ние) понадобится два светильника (см. табл.2).
Рассмотрим более детально особенности светильника для
пешеходных переходов «ПЕРЕ ХЩ ЛЕД КУ» 75 Вт/750-01.
Данный светодиодный консольный светильник предназначен
Габаритные размеры,
мм
ство ДТП с участием пешеходов. 1ЕО эу 11 концентрирует свои
усилия на производстве и внедрении на отечественном рын­
ке инновационных технологических решений, способных сде­
лать жизнь людей комфортней, легче и безопасней. Качест­
венный и современный светодиодный светильник «Переход»
собственного производства имеет хорошее сочетание уни­
кальных преимуществ в своём сегменте.
Уличны е
консольны е
светодиодные
светильники
ЬЕОэу К производятся в герметичном литом корпусе, который
отлично защищает плату со светодиодами и 1_ЕО-драйвер от
влаги и пыли, а качественная вторичная оптика дает воз­
можность создать решение для любой задачи.
Светодиодные уличные светильники не нуждаются в об­
служивании и надежны в эксплуатации. Консольные свето-
Таблица 2
Типовые решения
Объект
пеш еход,
пеш еход,
пеш еход,
пеш еход,
переход $=7 м
переход > 1 6 м
переход > 2 4 м
переход > 3 2 м
Рекомендуемые светильники
ПЕРЕХІД ЛЕД
ПЕРЕХІД ЛЕД
ПЕРЕХІД ЛЕД
ПЕРЕХІД ЛЕД
КУ 3 0 В т /7 5 0 -0 1
КУ 5 5 В т /7 5 0 -0 1
КУ 7 5 В т /7 5 0 -0 1
КУ 1 6 5 В т /7 5 0 -0 1
Кол., шт
Высота опоры, м
2
2
2
5
7
7
2
8
8
10
5
7
Т-образн. перекр. > 7 м
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 3 0 В т /7 5 0 -0 1
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 5 5 В т /7 5 0 -0 1
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 3 0 В т /7 5 0 -0 1
6
5
Т-образн. перекр. > 1 6 м
ПЕРЕХІД ЛЕД КУ 5 5 В т /7 5 0 -0 1
6
7
Х-обр. перекр. > 7 м
Х-обр. перекр. > 1 6 м
J - ширина дорожного полотна
для освещения зоны пешеходного перехода. В качестве ис­
точника света используются светодиодные модули.
Технические характеристики
«ПЕРЕХЩ ЛЕЩ КУ» 75 Вт/750-01:
• Номинальная мощность: 75 Вт.
• Световой поток: 7575 лм.
• Индекс цветопередачи: 70.
® Степень защиты: 1Р65.
® Коэффициент мощности: 0.95.
• Размер: 600x250x80 мм.
диодные светильники станут эффективной заменой сущест­
вующих светильников Ж К У с лампами ДНаТ и светильников
РКУ с лампами ДРЛ, а такж е светильников с лампами МГЛ.
Вся продукция нашей компании прошла ка к обязатель­
ную, так и добровольную сертификацию (декларации соответ­
ствия ЭМС для низковольтного оборудования, сертификаты
УкрС ЕПРО и санитарно-эпидемиологические заключения).
Приобрести светодиодные светильники LEDsvit можно в
Киеве: ООО «Электроник Технолоджи», тел.: (044) 292-06-65.
По всем техническим и ком м ерческим вопросам просим
писать на e-mail: info@ ledsvit.com .ua
35
ЭЛЕКТРИК
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
9, 20 16
И зв е с т н о , что при р а б о те с э л е к т р о у с т а н о в к а м и или э л е к т р о п р и б о р а м и р а з л и ч н о го
назначения, и специалисты эл е ктр ики, и н е кв а л и ф и ц и р о в а н н ы е пользователи по -р а зно м у
относятся к в о з м о ж н о й о па сно сти ко то р у ю пр е д ста вляе т э л е к т р и ч е с ки й ток.
О разновидности причин тяжелых
и смертельных электротравм
Николай Марфин, канд. техн. наук, г. Полтава
Осознанные электротравмы
Первая категория осознанных травм связана, как не стран­
При работе с электроустановками одни люди принимают
все меры безопасности в соответствии с требованиями Пра­
вил техники безопасности; другие - как-то по-своему предо­
стерегаются. О громную роль в этом случае играет, так на­
зываемый, фактор внимания, т.е. когда человек организован,
бодр, достаточно хорошо ориентируется в ситуации в дан­
ный момент времени и находится в состоянии ожидания воз­
можной опасности. Уж е это само является своего рода за ­
щитой от действия тока. Хуже, когда фактор внимания чело­
века ослаблен, он задумчив, сосредоточен на какой-то сво­
ей внутренней проблеме, не относящейся к процессу рабо­
ты, связанной с использованием электроаппаратов и пр.
Большинство из нас считают и убеждены в том, что с нами
ничего подобного не случится и не принимают ничего, чтобы
действительно ничего не случилось, теряют осторожность, а по­
просту, проявляют беспечность. Иной раз случается так, что
опасность воздействия тока на человека приходит оттуда, отку­
да ее никто не ждал и даже не предполагал, что подобное мо­
жет случиться. Однако бывают, к сожалению, и такие случаи,
когда некоторые индивидуумы в трагическую для себя минуту
жизни, находясь в состоянии сильного возбуждения, зная о си­
ле и смертельной опасности электрического тока, пользуются
осознанно этой силой. К сожалению, подобные электротравмы
случаются, и об этом, на наш взгляд, умалчивать нельзя.
С учетом вышеизложенных соображений постараюсь рас­
сказать о некоторых несчастных случаях, связанных с элек­
троустановками.
Из этических соображений я не называю ни имен, ни фа­
милий пострадавших (даже погибших), ни их места работы и
жительства.
т
но, с сознательным нарушением Правил техники безопаснос­
ти (ПТБ). Чаще всего эти нарушения допускают наиболее опыт­
ные и квалифицированные работники, разумеется, не все из
них. С одной стороны, в таких случаях действует чисто биоло­
гический механизм, где больше чувств и меньше разума, а с
другой стороны, ими руководит ложная уверенность, что ПТБ
только осложняют процесс труда, и, не осознавая благоразум­
ной осторожности, считают, что соблюдать эти правила ни что
иное, как предрассудки. И таких нарушений ПТБ не мало. Ча­
ще всего они связаны с падением верхолазов с высоты, пре­
небрегающ их пользоваться предохранительными поясами и
страхующими канатами при работе на опорах ЛЭП. Не редко
погибают электрики трансформаторных подстанций, которые
пренебрегают требованиями ПТБ устанавливать временные
изолирующие ограждения на неотключенные токоведущие ча­
сти, доступные случайному прикосновению работающими. Они
считают, что на установку и снятие таких изолирующих ограж­
дений с помощью изолирующих клещей или штанг да еще в
защитных очках и в диэлектрических перчатках на руках, тре­
буется много времени. И что, мол, это одна морока, полага­
ясь при этом, как всегда, на авось. Такие работники чаще
всего погибают или получают серьезные электротравмы.
В торая категория осознанных травм, связанных с эле­
ктроустановками, - суициды или суицидальные попытки. Еще
25...30 лет том у назад в средствах массовой информации
темы о самоубийствах как бы не существовало. Однако, как
это не печально, они в нашем обществе случаются: на во­
де, на железных дорогах, в метрополитенах, п р и падении с
мостов, с крыш домов и даже из окон собственных квартир.
И статистические данные подтверждают это. Так, по данным
Гриневича Е.Г. (Т аврический журнал психологии, 2006 г.,
т.З, № 4) на Украине в период с 1990 по 2003 гг. число са­
моубийств на 100 тыс. населения составляло соответствен­
но 29,9 случаев в год. Однако из этих данных мы не знаем,
что привело того или иного индивидуума до такой страшной
черты. Вероятно, в этих показателях учтены и суициды от
электрического тока. Однако, ка к мне кажется, этого никто
не исследовал, во всяком случае публикаций на эту тему я
не встречал. П остараю сь хоть как-то восполнить этот ин­
формационный пробел.
ПРОИЗВОДСТВО
П ервы й случай
По данны м Всем ирной органи за ц и и здравоохранения
12...21% больных алкоголизмом предпринимаю т попытки к
сам оубийству, а 2,8...8% - кончаю т ж изнь сам оубийством
(Ураков И.Г. Факультет здоровья, 1987, № 11-12). Известно,
что способность преодолеть психологический кризис не у каж ­
дого индивидуума получается: одни из них справляются са­
ми, другие - с помощью психотерапевтов.
Я расскажу об одном из индивидуумов, которому, к со­
жалению, не удалось справиться ни одним из этих способов.
Он был владельцем приусадебного земельного участка, на
стесненной территории которого была установлена в соответ­
ствии с проектом стро­
ительства металличес­
кая опора ЛЭП 110 кВ.
Находясь в постоянном
хроническом запойном
алкогольном о пь ян е ­
нии, поссорясь с супру­
гой, и, ка к говорится,
в состоянии аффекта, не справившись с психологическим кри­
зисом, он поднялся по металлической обрешетке опоры до
уровня нижней траверсы на высоту примерно 10 м от зе м ­
ли. У него было два варианта покончить с собой: или бро­
ситься вниз или исполнить свою давнюю задумку, о которой
он неоднократно говорил своей супруге, - залезть на опору
ЛЭП и коснуться ее проводов, находящихся под напряжени­
ем 110 тыс. вольт. Так, мол, будет надежнее, чем просто
прыгнуть сверху опоры и остаться живым, но никому не нуж­
ным инвалидом. Он выбрал второй вариант: вылез на упо­
мянутую траверсу и, держась за нее обеими руками, пере­
крывая всем своим телом гирлянду из 7 стеклянных изоля­
торов, встал обеими ногами на провод ЛЭП. Это означает,
что он устроил однофазное короткое замы кание по пути: про­
вод линии - ноги - тело - руки - траверса опоры - земля.
И погиб сразу. Его руки сгорели в уголь.
В заключительной части акта расследования этого несча­
стного случая были предусмотрены мероприятия, предупреж­
дающие возможность повторения таких случаев: на опорах
ЛЭП, размещ енных на частных подворьях и в густо насе­
ленных местах, устраивать защитные козырьки, препятству­
ющие подъему посторонних лиц вверх на опоры, без прим е­
нения спецсредств для этих целей.
В то р о й сл уча й
На одной из трансформаторных подстанций работала опе­
ративной дежурной 21-летняя девушка. Заступив на очеред­
ное (ночное) дежурство, она открыла одну из ячеек распре­
делительного устройства напряжением 10 кВ и бросилась на
оголенные токоведущие шины и коммутационные аппараты
ячейки. Электродинамические усилия тока короткого зам ы ­
кания дуги и страх (защитная реакция организма) как бы вы­
толкнули ее из ячейки. Видимо, сказалась еще и природная,
характерная для женщин, особенность - они чаще, чем м уж ­
чины, склонны к суициду, однако реже доводят эту процеду­
ру до конца. Результат: у пострадавшей опалились и почти
выгорели надбровные дуги, кончик носа, частично подборо­
док, соски грудей, колени обеих ног, а такж е кончики боль­
ших и указательных пальцев рук, обращенных к шинам ячей­
ки. Девушка осталась жива, хотя ее тело и лицо были обе­
зображены.
Комиссия, расследовавшая эту осознанную попытку суи­
цида, установила следующее. Пострадавшая, принимая, как
обычно, см ену от дежурного оперативного работника, лич­
ным осмотром ознакомилась со схемой, состоянием и ре­
жим ом работы электрооборудования в объеме, установлен­
ном инструкцией, а такж е проверила и приняла инструмен­
ты, материалы и ключи от помещений средств защиты, про­
верила оперативную документацию и необходимые инструк­
ции, ознаком илась со всеми записям и и распоряжениям и
за время предыдущего дежурства, оформила прием смены
путем записи в оперативном журнале и в оперативной схе­
ме собственной подписью и подписью дежурного, который
сдал ей смену. Ею не было пропущено ни одной формаль­
ной операции, которые обязаны выполняться при приемесдаче дежурства.
Из беседы членов комиссии с оперативным дежурным,
который сдал дежурство сменщице, было установлено, что та
была заметно грустной, немногословной, все проверяла об­
стоятельно, говорила только по сути приема-сдачи смены и
что ничего особого, тревожного, в ней не было заметно. Из
свидетельских показаний других лиц было установлено, что
пострадавшая жила в общежитии и однажды поделилась с по­
другой своей тайной, что она была на третьем месяце бере­
менна и ждала ребенка, непризнанного предполагаемым ею
отцом. От подруги об этом узнали и другие лица. Это ее по­
стоянно угнетало.
Должен же был найтись какой-то близкий человек (да и
дальний бы тоже неплохо), который помог бы, как это делал
великий педагог В.А. Сухомлинский, «своим словом настроить
чуткие струны сердца». К сожалению, таких слов и такого че­
ловека среди окружаю ­
щих несчастную девуш­
ку лиц не нашлось. Она
не имела в это трудное
для нее время мораль­
ной поддержки у пере­
шептывающихся сослу­
живцев и своих подруг.
Результат: печаль, растерянность, постоянная напряженность,
тревога, нарастающая все больше и больше, привели ее к
психическому эмоциональному стрессу и трагическому, может
быть даже спонтанному исходу. По совету врачей в сложив­
шейся ситуации, когда у пострадавшей была надломлена пси­
хика, ребенка ее искусственно лишили до рождения.
Сразу побеседовать мне с ней не удалось, да и было бы
кощунством с моей стороны выпытывать у нее подробности
случившегося. С тех пор прошло много лет. Она благополуч­
но выжила, сменила не только место и характер работы, но
и место жительства. Однажды я встретил ее. Когда-то моло­
дая, даже совсем юная девушка, загнанная, казалось бы на­
всегда, в житейский тупик, превратилась в женщину, нем но­
го грустную и немного пользующуюся косметикой, но совер­
шенно со здоровым восприятием ж изненны х современных
реалий. Мы долго с ней говорили, а в конце нашей беседы
я спросил ее: «Не осуждает ли она себя в том, что случи­
37
ЭЛЕКТРИК 9 , 2 0 1 6
лось?». Ответ: «Нет, что случилось, то случилось». У нее рас­
тет сын. И еще она сказала, что сынок у нее случайный, но
желанный, и что они счастливы.
Что м ожно ко всей этой истории добавить? Может, я по­
вторюсь, я уже говорил как-то об этом. Было бы целесооб­
разным создание в энергосистемах Украины служб по кон­
тролю за психофизиологическим состоянием работников (осо­
бенно энергодиспетчеров, оперативных дежурных подстанций
и верхолазов). Их назначение: прослеживать состояние здо­
ровья работающих; выявлять причины стрессовых эм оцио­
нальных накоплений, а такж е проводить профилактическую
работу с некоторыми работниками, самостоятельно не справ­
ляющимися со своими семейно-интимны ми проблемами, и
своевременно выявлять некоторых из них, возм ожны х пред­
ставителей, так называемой, группы суицидального риска.
Третий случай
«О сознанная» см ертельная электротравм а. П очем у в
кавычках, попытаюсь объяснить, хотя это будет сделать не
так просто.
Для одной трансформаторной подстанции в связи с не­
обходимостью подключить дополнительного потребителя эле­
ктрической мощности была заказана, а позднее доставлена
ячейка 10 кВ. Эта ячейка была установлена в один ряд с
другими, действующими ячейками 10 кВ. До подключения но­
вой ячейки к сборным токоведущим шинам подстанции в со­
ответствии с Правилами технической эксплуатации электро­
установок потребителей необходимо было выполнить изм е­
рение сопротивления изоляции всех токоведущих частей ячей­
ки и вторичных цепей, измерить давления ламелей разъеди­
няющихся контактов, а такж е выполнить все прочие виды ис­
пытаний, которы е обы чно проводятся в таких случаях, и
оформить акты испытаний. Кром е того, нужно было очис­
тить от пыли и грязи все конструктивные элементы ячейки
и снять проволочные вязки, используемые для доставки ячей­
ки от контейнерно-транспортной конторы железной дороги до
подстанции. Все перечисленные работы только начинались
и не были еще закончены.
Во время перерыва электром онтаж ники, выполнявшие
эти работы, отправились на обед. Тем временем на подстан­
цию пришел инженер одной из служб предприятия электро­
сетей. Непосредственного отношения к оперативным пере­
клю чениям и к электром онтаж у он не имел и будто бы лишь
полюбопытствовал у оперативного дежурного об особенно­
стях конструкции новой ячейки. Он не знал того, что ячей­
38
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
ка не была еще подключена к действующ им сборным ши­
нам подстанции.
Спустя некоторое время оперативный дежурный по под­
станции сообщил администрации предприятия электросетей
о несчастном случае на подстанции, связанны м будто бы с
тем, что пострадавший инженер открыл новую ячейку 10 кВ,
видимо коснулся какой-то части ее и упал замертво около
нее. Обращаю внимание читателей, что этот случай квали­
фицировался в самом начале расследования как несчастный
случай, связанный с действием электрического тока. Создан­
ная комиссия по расследованию несчастного случая пришла
к следующему выводу.
Заключение технической экспертизы
Техническая экспертиза подтвердила факт того, что вновь
монтируемая ячейка 10 кВ к сборным, действующим, шинам
подстанции не была подключена, и любая возможность по­
явления напряжения 10 кВ на токоведущих элементах этой
ячейки исключалась. Согласно диспетчерским журнальным
записям заявка на подключение новой ячейки к действую­
щим сборным шинам вообще не подавалась.
Заключение медицинской экспертизы
С целью обнаружения электрических меток, как и полага­
ется в таких случаях, медицинский эксперт (совместно с тех­
ническим экспертом) тщательно обследовали обнаженные ча­
сти тела погибшего: шею, лицо, ладони и тыльные поверхнос­
ти конечностей рук, которыми он мог бы прикоснуться к то­
коведущим частям ячейки. Однако таких меток и даже их при­
знаков (характерная краснота вокруг возможных мест прикос­
новения с токоведущими частями ячейки) не было обнаружено.
Справедливости ради, следует отметить, что один из чле­
нов комиссии высказал мнение, что мол, в целях скрытия
факта несчастного случая руководители подстанции могли до
приезда комиссии распорядиться демонтировать связные ши­
ны вновь монтируемой ячейки с токоведущими шинами дей­
ствующих ячеек 10 кВ, и что, мол отсутствие электрометок
на теле погибшего и на токоведущих шинах ячейки еще не
говорит, что факта воздействия тока не было. Кроме того,
не всегда удается определить эти точечные, едва видимые
электрометки, ка к на теле человека, та к и на токоведущих
частях электроустановки.
Чтобы окончательно установить причину смерти погибше­
го, было принято решение подвергнуть тело его патологоа­
натомическому вскрытию, тем более, что эта процедура в та­
ких случаях является обязательной.
Из практики судебно-медицинских освидетельствований
известно, что основными признаками при вскрытии тел п о ­
гибших от действия электрического тока являются:
• полнокровие внутренних органов;
• явно выраженные первичные нарушения функции дыхания;
• отек артерии красной пульпы селезенки, а такж е полно­
кровие ее сосудов, и пр.
При вскрытии тела погибшего ничего подобного не было
обнаружено. Это позволило сделать медэксперту вывод, что
отсутствие электрических меток на теле погибш его и явно
выраженных выше упомянутых факторов на внутренних орга­
нах и органах дыхания полностью исключают возможность дей­
ствия электрического тока на организм погибшего, а причи­
ной смерти его является сосудисто-сердечная недостаточность.
ПРОИЗВОДСТВО
Одновременно с проведением технической и медицинской
экспертиз члены комиссии по расследованию изучили лич­
ность погибшего, его образ жизни и особенности характера.
Согласно свидетельским показаниям сослуживцев, погиб­
ший м ужчина 28 лет, холостой, обладал энциклопедически­
ми познаниями в области электротехники и ее многим, как
теоретическим, так и практическим направлениям, особенно
в области основ электробезопасности. Он имел высшее об­
разование и V квалификационную группу по технике безо­
пасности. Он был одним из специалистов, к мнению которых
прислушиваются. Сослуживцы называли его: «Наш главный
инженер». В силу своего характера он не стремился к руко­
водящей должности, хотя ему это предлагали неоднократно.
При всем этом в поведении его отмечались какая-то посто­
янная подавленность и тоскливость. Он не употреблял спирт­
ного и не курил. Изначально на форму его подавленного на­
и ресурсы
строения никто не обращал внимания. В целом, как говорят
о таких людях, он представлял собой личность, в которой,
безусловно, сочетались высокообразованный и информиро­
ванный пессимист.
Т ак что ж е все-таки стало причиной смерти погибшего?
Судебно-технический и судебно-медицинский эксперт пришли
к единому мнению: причиной смерти погибшего явилась боль­
шая зависимость погибшего от провоцирующих факторов пси­
хологической среды, в данном случае его собственных позна­
ний в области электробезопасности. При этом учитывалась
реакция личности погибшего на возможную самовнушенную,
ложную опасность ситуации. Очевидно, сказались такж е до­
полнительно депрессивные особенности его характера. Веро­
ятнее всего, он реально, на какое-то мгновение, осознал свою
трагическую «ошибку», прикоснувшись голой рукой к какойто токоведущей части ячейки, будто бы находящейся под на­
пряжением, и погиб от самовнушенной опасности тока.
Как несчастный случай, связанный с эксплуатацией электро­
установки, этот случай не был квалифицирован.
Так где же эта грань, которая могла бы сохранить жизнь
человеку, грань между внезапно возникшей, осязаемой «осо­
знанностью» опасности и тут же исчезнувшей осознанностью
реальности? И вообще, так ли это было или это только на­
ши предположения?
Я не берусь до конца разрешить эту проблему. Трудно
представить себе, что было в его подсознании. Думаю, что
это задача для врачей многих специальностей: физиологов,
психологов, невропатологов и пр. Сложна штука психология
человека, особенно инф ормированного пессимиста.
XIV М Е Ж Д У Н А Р О Д Н А Я С П Е Ц И А Л И З И Р О В А Н Н А Я
ВЫСТАВКА
ЭНЕРГЕТИКА В ПР0МЫШЛЕНН0СТИ-2016
Э Л Е К Т Р О Т Е Х Н И Ч Е С К О Е , Э Н Е Р ГЕ ТИ Ч Е С КО Е О Б О Р У Д О В А Н И Е , Э Л Е К Т Р И Ч Е С К И Е П О Д С Т А Н Ц И И , К А Б Е Л И , П Р О В О Д А ,
Л И Н И И ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ, П РО М Ы Ш ЛЕНН А Я СВЕТО ТЕХНИКА, А В ТО М А ТИЗА Ц И Я, К И П иА
у ::
;;
ОРГАНИЗАТОР:
Международный выставочный центр
ПРИ ПОДДЕРЖКЕ
Министерства энергетики
и угольной промышленности Украины
Технический партнер:
39
ЭЯ1КТРИК
9 , 2 0 %6
ПРОИЗВОДСТВО
ЭЛ1КТРОЭН1РГИИ
В статье р а ссм а тр и в а ю т ся р а зл и ч н ы е а сп е кты р а зв и ти я уго л ьно й э л е к тр о ге н е р а ц и и ,
и а на л изир уе тся, по ч е м у в м и р е п р о д о л ж а ю т строить уго л ьны е ТЭС, хотя их и б е з этого,
яко б ы , сл и ш ко м м ного.
Перспективы развития угольных ТЭС
Анатолий Семченко, г. Киев
В начале 20 века уголь был основным энергетическим
ресурсом для транспорта, ка к железнодорожного, так и мор­
ского. Именно на это время пришелся пик его потребления,
и его доля в первичной энергии составляла около 70%.
Однако уже в 1920-е нефть начала отнимать у угля ос­
новного его потребителя - транспорт, ка к сухопутный, так и
водный. В итоге в 1950-м годам уголь, в основном, исполь­
зовался только на ТЭС для производства электроэнергии. Ряд
экспертов считает, что и в качестве энергетического носи­
теля для ТЭС углю осталось существовать очень недолго. Д е­
ло в том, что уголь довольно «грязный» и неэкологичны й
источник энергии, и его должны скоро (частично или полно­
стью) вытеснить экологически чистые технологии.
Некомм ерческие общественные организации Sierra Club
и CoalSwarm, близкие по экологическом у духу к Greenpeace,
недавно опубликовали документ в виде отчета под названи­
ем «Boom and B ust 2016: Tracking the G lobal Coal Plant
Pipeline». Этот отчёт может и порадовать, и одновременно
огорчить энтузиастов «зеленой» энергетики, понемногу за ­
мещающей не очень экологический уголь и другие традици­
онные энергоносители.
Позитивный момент, отмеченный в этом отчёте, - это то,
что за последние два года выработка электроэнергии уголь­
ными ТЭС упала, и их загруженность, следовательно, тоже.
Но есть и негатив - в целом в мире угольные ТЭС все
ещё продолжают строить. Поэтому в отчёте стараются изо
всех сил, чтобы показать, как это плохо. Оказывается, та­
ким образом создается «все более серьезный пузырь мощ­
ностей», а деньги на строительство новых ТЭС не просто
инвестированы, а «выброшены», и их лучше было бы потра­
тить на что-нибудь «чистое» и «зеленое» в энергетике, т.е.
m
обогатить электротехнические компании производящие обо­
рудование для неэффективных, но очень дорогих ВЭС и СЭС.
При этом масштаб строительства новых угольных ТЭС о г­
ромен - по состоянию на январь 2015 г. во всем мире стро­
илось 338 ГВт новых мощностей угольных ТЭС (что на 8 ГВт
больше, чем в 2014 г.), более того, ещё 1 086 ГВт планиро­
валось построить в будущем. Авторы отчёта считают, что в
результате будет построено около полторы тысяч ТЭС на у г­
ле, на что будет потрачено около 980 млрд. USD. Если срав­
нивать с Украиной, то эти расходы в 10 раз выше, чем ВВП
Украины за год, а будет построено генерирующих мощнос­
тей в 27 раз больше, чем сейчас имеется на Украине.
В отчёте указывается, что наиболее активно строят уголь­
ные ТЭС в Китае, в Индии, и некоторых других странах Ю ж­
ной Азии. Эти регионы являются единственными, где объе­
мы инвестиций в угольную энергетику растут. Но и за их пре­
делами инвестиции в угольные ТЭС или остаются на преж­
нем уровне, или незначительно падают. Динамика изм ене­
ния объемов строительства ТЭС на угле по регионам, 20152016 гг. приведена в таблице.
Авторы отчёта указы ваю т, что началось это резкое на­
ращивание мощностей угольных ТЭС в 2004-2006 гг., когда
Китай начал их интенсивно строить, в результате чего обще­
мировые объемы строительства ТЭС на угле утроились. Ес­
ли до 2006 г. в мире строилось 20-25 ГВт мощностей уголь­
ных ТЭС в год, то с 2006 г. - около 75 ГВт. Отмечается та к­
же, что объемы проектирования и строительства таких ТЭС
January 2016
(MW)
January 2015
(MW)
Change since
January 2015
(MW)
17,463
East Asia
211,290
193,827
South Asia
73,130
69,471
3,659
SE Asia
26,055
28,934
’ -2,879
2,036
2,036
0
9,043
10,128
-1,085
0
600
-60 0
Middle East and
North Africa
Southern Africa
Other Africa
Australia
Latin America
US/Canada
!
0
0
0
2,702
3,275
-5 7 3
582
1,430
-8 4 8
Eurasia
1700
2,690
-99 0
EU28
8,655
12,767
-4,112
Non-EU Europe
(incl Turkey)
3,265
5,335
-2,070
338,458
330,493
7,965
Total
ПРОИЗВОДСТВО
падают в большинстве регионов мира, и следует ожидать
общемирового дальнейшего снижения ввода их новых мощ­
ностей (за исключением Китая и Индии).
Одновременно в мире растет и количество выводимых из
эксплуатации старых угольных ТЭС. Большая часть вы ве­
денных из эксплуатации мощностей в 2015 г. пришлась на
США, на втором месте - ЕС, на третьем - Китай. При этом
энергетические компании повсеместно утверждают, что за ­
мена старых мощностей угольных ТЭС, на более эффектив80%
40%
30%
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
ные новые хороша, с точки зрения заботы об изменении кли­
мата путем уменьшения выброса парниковы х газов.
Однако авторы отчета не верят этому, и утверждаю т,
что новые ТЭС за время эксплуатации выбрасывают боль­
ше парниковы х газов, чем старые просто потому, что они
имеют большую мощность. Т а к же неясно, насколько сильно
будут загружены эти новые вводимые мощности угольных
ТЭС, в ситуации, когда загрузка ТЭС во всем мире падает.
На рисунке показана степень загрузки ТЭС в США, Индии,
Китае и ЕС в 2004-2015 гг.
Общемировой тенденцией стало сокращ ение поддержки
угольной энергетики финансовыми структурами и правитель­
ствами. Крупные банки, включая такие гиганты ка к Citibank,
Natixis и Credit Agricole, уменьшают или даже прекращают фи­
нансирование таких проектов. Поддержку проектов, связан­
ных с генерацией электроэнергии на основе угля, прекра­
щают такж е Всемирный банк, Европейский инвестиционный
банк, ЕБРР и др.
Недавно президент США Барак Обама объявил о прекра­
щении финансирования строительства угольных ТЭС за пре­
делами США, за исключением самых бедных стран, где аль­
тернативы угольным ТЭС не существует, чем он, сам того
не желая, ещё раз подчеркнул высокую эконом ическую эф­
фективность угольных ТЭС. В ноябре 2015 г. страны-члены
О рганизац ии эко н о м и ч е с ко го сотруд ничества и развития
(ОЭСР) договорились ограничить кредитную поддержку таких
проектов.
и РЕСУРСЫ
Ситуация на Украине
В отчете Sierra Club и CoalSwarm упоминаются такж е рас­
положенные на Украине Добротворская ТЭС и Славянская
ТЭС, которые тоже должны наращивать свои мощности (на
600 и 660 МВт соответственно). При этом авторы отчёта не
очень представляют себе ситуацию на Украине и в её электро­
энергетике, или просто не хотят углубляться в это, хотя и
упоминают, что Славянская ТЭС была повреждена в 2014 г.
в результате обстрела, а год назад восстановлена и теперь
работает в половину проектной мощности (400 МВт).
В указанном отчёте страны мира распределены по
величине мощностей имеющихся у них угольных ТЭС.
В этом списке У кр аи н у поставили на одиннадцатое
место (суммарная мощность угольных ТЭС составляет
24 781 МВт) что сравним о с соседней Польшей (31
988 МВт) и Южной Кореей (28 568 МВт), и всего в два
раза меньше, чем в России (48 763 МВт) или Герма­
нии (55 704 МВт). З аангаж ированость составителей
доклада проявилась в том, что в нём нет государства
Великобритания, а есть отдельно Англия и Уэльс (13
место) и Шотландия (40 место). Этим самым они хотят
лишний раз не афишировать сильную зависимость эко ­
номики Великобритании от угольных ТЭС.
Будущее украинской тепловой энергетики весьма
неопределенное, поскольку с одной стороны, из-за ос­
тановки большинства промышленных предприятий, в
стране существует профицит электроэнергии. С другой
стороны большая часть украинских блоков ТЭС прак­
тически
выработала свой ресурс и в 2020-2025 гг. пред­
2015
стоит их массовое закрытие. При этом страна столк­
нется уж е не с профицитом, а с нехваткой электро-
энергии. К том у же, из-за введения на Украине новой фор­
мулы расчёта цены угля для ТЭС (его стоимость на Роттер­
дамской бирже + стоимость транспортировки из Роттердама
на Украину) в угольной отрасли Украины сложилась крити­
ческая ситуация.
Общемировые трудности угольной генерац ий
Угольные ТЭС во всех странах переживают нелегкие вре­
мена, поскольку их загр узка падает. Уменьшается такж е и
потребление угля для генерации. Что странно, происходит это
и за счёт падения потребления угля в Китае в 2015 г., ко­
торый интенсивно строит угольные ТЭС.
41
ЭЛ1КТРИК
9,2016
В странах ЕС, за исключением Германии, объем зая в­
ленных новых мощностей угольных ТЭС за 2015 г. изменил­
ся мало. В целом по ЕС заявленные мощности по состоя­
нию на 1 января 2016 г. сократились на 8.4 ГВт, по сравне­
нию с 2015 годом, и в общем составили 11.8 ГВт.
К а к обычно это происходит на Западе, всё это произош ­
ло не из-за эконом ической нецелесообразности производст­
ва электроэнергии на угольных ТЭС, которы е производят
очень дешевую электроэнергию, а совершенно по другим при­
чинам. Так заключены ряд соглашений по снижению эм ис­
сий парниковых газов ТЭС, хотя доказательства их влияния
на климат отсутствуют. В СМИ проводится агрессивная антирекламная ком пания для поддержания растущей непопу­
лярности угольной генерации среди общ ественности. Всё
это оправдывается такж е и необходимостью развития и по­
вышению эффективности СЭС и ВЭС, которые производят
очень дорогую электроэнергию, и никак не могут конкуриро­
вать с ТЭС.
Важно также, то, что две трети европейских угольных ТЭС
эксплуатируются уж е тридцать лет и более и нуждаются в
модернизации. На фоне всего выше перечисленного многие
страны ЕС заявляю т о прекращении использования угля для
генерации электроэнергии. Так о своем намерении избавить­
ся от угольной генерации заявила Австрия, которая намере­
на закры ть все свои угольные ТЭС в 2020-2030 гг. Такую
же цель ставит Финляндия.
Великобритания планирует закрыть свои угольные ТЭС к
2025 г. В Германии, которая в ЕС лидирует по объемам уголь­
ной генерации, хотят избавиться от нее к 2040 г. И это в
стране, где на долю угля приходится 42% производимой в
стране электроэнергии, тогда ка к на возобновляемые источ­
ники - менее 30%.
Поэтому в Германии не всё так просто, поскольку ука ­
занную выше инициативу поддерживают экологические ор­
ганизации и даже Министерство окружающ ей среды, но не
поддерживает правящая коалиция. Дело в том, что там по­
нимают какие ужасающ ие социальные последствия, в виде
масштабных протестов и всеобщего хаоса, ожидают страну,
в которой закрою т все угольные шахты и все угольные ТЭС.
Это приведет не только к массовой безработице, но и к все­
общему обнищанию населения из-за резкого роста цен на
электроэнергию и вы званного этим роста цен буквально на
все товары и услуги.
ПРОИЗВОДСТВО
В мире действительно
СЛИШ КОМ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
МНОГО
ТЭС?
В указанном выше отчёте говорится, что в мире сейчас
слишком много ТЭС на угле. Но авторов отчёта удивляет, что
отрасль просто игнорирует это, и строительство новых мощ­
ностей продолжается. Так в Китае, где самые высокие тем ­
пы строительства новых угольных ТЭС, в 2015 г. среднеста­
тистическая угольная ТЭС работала с загрузкой 49.9%. Пра­
вительство КНР прогнозирует, что в 2016 г. загр узка сни­
зится до 45.7%.
Авторы отчёта считают, что, продолжающееся уж е не­
сколько лет падение загрузки угольных ТЭС во всех регио­
нах мира, является признаком избытка мощностей. И они де­
лают свой основной вывод: «С этим надо что-то делать, ес­
ли мы действительно хотим перейти к возобновляемым ис­
точникам энергии, сократить выбросы парниковы х газов и
уровень смертности от загрязнения воздуха».
К а к видим, это явная несуразица и авторы отчёта про­
сто выполняют заказ производителей дорогостоящего обору­
дования для неэффективных СЭС и ВЭС. По стоимости про­
изводимой ими электроэнергии с угольными ТЭС м огут кон­
курировать только АЭС, а вот себестоимость электроэнер­
гии производимой СЭС и ВЭС в 4-5 раза выше, чем у ТЭС.
И это несмотря на все шаги по административному давле­
нию на угольную генерацию.
Абсолютно не выдерживает критики довод авторов докла­
да о том, что раз ТЭС загружены только на 50%, то часть
из них избыточна, и их надо закрыть, т.к. большее число ТЭС
сильнее загрязняет атмосферу, чем их меньшее количество.
Уровень выбросов парниковы х газов на ТЭС напрямую свя­
зан с количеством вырабатываемой ими электроэнергии, ес­
ли они работают на 50% установленной мощности, то и вы­
бросов у них будет вдвое меньше. А уменьшение загрузки
угольных ТЭС в КНР связано с тем, что общий эконом иче­
ский кризис привел к уменьшению спроса на китайские това­
ры, и к уменьшению потребления электроэнергии в стране.
Авторы доклада совершенно не понимают, что энергоси­
стему надо чем-то балансировать, и именно ТЭС идеально
для этого подходят. Представим себе, что стих ветер, солн­
це зашло за тучи - выработка электроэнергии на ВЭС и СЭС
прекратилась, и половина или большая часть Австрии (Гер­
мании, В еликобритании и т.д.) погрузилась во тьму, ведь
угольные ТЭС они уже закрыли. Вот такое «светлое» буду­
щее ждет страны ЕС проводящих неразумную политику за ­
крытия высокоэффективных угольных ТЭС.
ПРОИЗВОДСТВО
и РЕСУРСЫ
В с т а ть е о п и с ы в а ю т с я о с о б е н н о с т и н о в ы х пл а т со с в е т о д и о д а м и с е р и и S Z 8 -Y 1 9
п р о и з в о д с т в а Seoul S e m ic o n d u c to r Со LTD.
PCBA_Panel-xxLED-Wicop2 - платы
с бескорпусными светодиодами
Яна Михалко, г. Киев
Бескорпусные светодиоды W icop2 SZ8-Y19-XX
(рис.1) - это новая альтернатива классическо­
му мощному светодиоду. Светодиоды в беспор-
Рис 1
ПУСН0М исполнении излучают больше света в бо­
ковых направлениях, чем светодиоды в класси­
ческих корпусах. Тем самым они улучшают распределение
света в линейных лампах и светильниках и ослабляют эф­
ф ект световых пятен.
Бескорпусной светодиод, этого типа, имеет мощность, при
максимальном токе 1.5 А, равную 1.5 А • 3 В = 4.5 Вт, а,
при максимальном токе 2 А, - 2.0 А • 3.0 В= 6.0 Вт.
Мощный светодиод SMD имеет изысканный дизайн и не­
большие габариты (1.81x1.81x1 мм.).
Цветовая температура сверхмощного светодиода от 4700 К
до 5000 К (холодное белое свечение). Этот светодиод в SMD
исполнении обладает индексом цветопередачи 70 CRI.
Светодиоды вы сокой мощности применяю тся для улич­
ного и автомобильного освещения, а такж е в ком м ерческой
и промышленной сферах.
Компания СЭА предлагает светодиодные модули с улуч­
шенными характеристиками собственного производства. В се­
рию LED модулей PCBA_Panel-xxLED-W icop2 вошли алюми­
ниевые платы с монтажом бескорпусны х светодиодов серии
SZ8-Y19 производства Seoul Semiconductor Со LTD (см. рис.2).
Светодиод без корпуса S Z8-Y 19-W 0-C 7 (W 3C G ) - это
высокая эффективность при низкой цене.
Новая технология позволяет избавиться от целого ряда
ком понентов: кристаллодержателя, золотой проволоки, са­
мого корпуса, а такж е значительно ускорить и удешевить тех­
нологический процесс производства светодиода.
Революционность нового решения заключается в техно­
логических особенностях изготовления кристалла, создания
на его поверхности контактны х площадок и нанесения лю­
минофора, благодаря чему отпадает необходимость исполь­
зования корпуса.
Основные преимущества нового семейства бескорпусных
светодиодов:
• Технология WICOP2 позволяет избавиться от золотых про­
водников при ком м утации кристалла с контактам и пе­
чатной платы. Это увеличивает м еханическую стойкость
изделия, позволяет м и ним изировать габариты сам ого
источника света и вторичной оптики.
Рис.2
• За счет непосредственной установки кристалла на печат­
ную плату обеспечивается минимальное тепловое сопро­
тивление, что особенно привлекательно для мощных про­
мышленных и уличных светильников. Хороший отвод теп­
ла такж е позволяет светодиоду работать при больших то­
ках без ущерба для его эффективности. Это позволяет
значительно улучшить эффективность системы по срав­
нению с традиционными светодиодами в корпусе 3535.
• Минимальные габариты светодиода позволяют значитель­
но сократить размер печатной платы и готового изделия по
сравнению с традиционными корпусными светодиодами.
• Н анесение лю миноф ора непосредственно на кристалл
обеспечивает минимальное искажение цветовой тем пе­
ратуры в зависимости от угла наблюдения, что особенно
актуально при применении вторичной оптики
• Отсутствие в конструкции светодиода рефлектора избав­
ляет от негативного влияния на светодиод паров серы,
что должны оценить разработчики светильников для ра­
боты в агрессивны х условиях автомагистралей, хим иче­
ских производств и других промышленных объектов.
• На сегодняшний день разработано много образцов при­
менения технологии \АЛСОР2 в разнообразны х освети­
тельных установках, таких ка к уличные и промышленные
светильники, архитектурное освещение, лампы и порта­
тивные фонари.
За дополнительной информацией обращайтесь в Ком па­
нию СЭА по телефону +38 (044) 291-00-41 или присылайте
запросы по электронной почте: info@ sea.com .ua.
43
э• - ■ » , 2 0 1 6
КОМПОН6НТЫ
В статье р а с с м а т р и в а ю т с я о с о б е н н о с т и к о н с т р у к ц и и и п р и м е н е н и я п л а в к и х п р е д о ­
хр а ни те л е й для за щ и ты устр о й ств си л о в о й э л е к т р о н и к и , в частности п р е о б р а з о в а т е л ь ­
ных устройств бол ьш ой мощ ности.
Использование
плавких предохранителей
в силовых устройствах
Подготовил Владимир Сиренко, г. Харьков
С усложнением силовых устройств, увеличением их функ­
циональности и улучш ением эконом ичности, важным усло­
вием их успешной работы является надежная защита сило­
вых полупроводниковы х приборов, трансф орматоров, ко м ­
мутирующих устройств, фильтрующих и накопительных кон­
денсаторов в условиях аварийных и перегрузочны х режимов.
Отсутствие или неправильное применение необходимых за ­
щитных элементов существенно снижает экономический эф­
фект от применения современных преобразовательных уст­
ройств большой мощности. Это связано с высокой стоимос­
тью комплектующ их и работ по их замене в случае выхода
из строя, а такж е с убытками, вызванными простоем техно­
логического оборудования, транспортных средств и т.п.
Р еж и м ы п е р е гр у з о к э л е кт р и ч е с ки х цепей
Чтобы лучше понять, используемые в настоящее время,
методы и способы защиты электрических и электронных ус­
тройств в аварийных и близких к таковы м режимах, рассмо­
трим наиболее характерные режимы перегрузок электриче­
ских цепей. П рактически все электрические аварийные ре­
жимы м огут быть отнесены к одной из двух категорий:
• перенапряжения;
• экстратоки.
П еренапряж ения случаются при воздействии на линии
электропередачи и на оборудование грозовы х разрядов, при
резкой коммутации тока в линиях и устройствах со значи­
44
тельной индуктивностью, при неправильном ф ункционирова­
нии преобразовательных систем и т.д.
Экстратоки м огут быть вызваны короткими зам ы кания­
ми, механическими перегрузками электроприводов, неисправ­
ностями в электронных силовых блоках и т.п.
Чаще всего, экстратоком назы ваю т любой ток в цепи,
превосходящий по значению ток в цепи при нормальных ра­
бочих условиях. Имеется два типа экстратоков - токи пере­
грузки и токи короткого замыкания.
Ток короткого замы кания
Ток короткого замы кания (КЗ) - это ток, протекающей в
цепи, проводимость которой гораздо выше, чем проводимость
в нормальных условиях. При КЗ ток в цепи может превы ­
шать рабочий ток в сотни и тысячи раз. Если цепь с таким
током не разорвать в течение короткого времени (м акси­
мально - единицы секунд, обычно - гораздо меньше), то по­
вреждения оборудования, вызванные столь большими тока­
ми, м огут быть фатальными - разрушение изоляторов, рас­
плавление и испарение проводников, дугообразование, вос­
пламенение горючих материалов. Большие значения токов
короткого замы кания вызывают значительные силы м агнит­
ного взаимодействия токонесущ их проводников, что может
привести к их деформации и разрушению. Именно КЗ явля­
ются одной из основных причин пожаров в быту и на про­
изводстве.
Ток перегрузки
Им обычно считаю т ток, превышающий ток в рабочих
условиях, но протекающий через проводимости элементов
цепи и нагрузки, которые имеют существенную (с учетом зна­
чения рабочего тока) величину. Чаще всего токи перегрузки
превышают номинальный рабочий ток в 1.5...6 раз. К а к пра­
вило, они вызваны пусковыми токами электродвигателей в
м омент запуска, токами намагничивания сердечников транс­
форматоров, зарядом конденсаторов фильтров и т.п. Для обо­
рудования такие токовые перегрузки безопасны и их назы­
вают рабочими перегрузками.
Длительности рабочих перегрузок относительно невели­
ки, поэтому перегрев устройств за их счет очень незначите­
лен. Длительные по времени прегрузки, обычно происходят
из-за механических повреждений электродвигателей приво­
ПРОИЗВОДСТВО
дов, нагрузки на оборудование, превышающей расчетную,
подключения к одной цепи большего, чем расчетное, коли­
чества потребителей электроэнергии. П ерегрузки по току
такого характера вызывают существенное повышение темпе­
ратуры проводников, преобразователей, трансформаторов и
выход их из строя. Из-за относительно небольшой величины
тока в цепи (по сравнению с коротким зам ы кани е м ) по­
вреждения оборудования происходят не моментально, а тре­
буют достаточно длительного времени, и могут быть легко
предотвращены.
Плавкие предохранители
В настоящее время именно они являются наиболее на­
дежным средством защиты от экстратоков. Причём их ф унк­
ционирование не зависит от внешних условий, механическо­
го состояния и т.п. Эти приборы представляют собой «плав­
кую перемы чку», помещенную в корпус и подключенную к
внешним выводам. При этом, электрическое сопротивление
перемы чки достаточно мало, поэтому в нормальных услови­
ях она играет роль обычного проводника. Если ток в цепи
превысит номинальное значение, на которое рассчитана пе­
рем ы чка, то кол ичество тепла, вы деляемое в ней, будет
расти. Нагрев приведет к увеличению сопротивления «плав­
кой перемы чки», и к дополнительному её разогреву. Этот
процесс развивается лавинообразно и, в итоге, приводит к
расплавлению перемы чки, тем самым, разрывая защищае­
мую ею цепь. Чем больше будет величина экстратока, тем
быстрее плавится перемычка.
Указанны е выше свойства позволяют использовать плав­
кие предохранители для надежной защиты цепей такж е и от
токов короткого замы кания. Плавкие предохранители, как ус­
тройства защиты электрических цепей, известны и прим еня­
ются уже около 150 лет, однако, ряд их характеристик оста­
ется непревзойденными другими защитными устройствами. В
частности плавкие предохранители:
• отличаются очень высокой стабильностью временных и
токовы х характеристик, и они не требуют периодическо­
го обслуживания и ремонта;
• в силу своих рабочих характеристик, обеспечиваю т оп­
тимальную токоограничиваю щ ую защиту цепей;
• обладают очень высокой разрывной способностью, т.е.
м огут выдерживать очень большие токи без ф изическо­
го разрушения конструкции;
и РВСУРСЫ
• не дают «лавинных» сгораний, т.е. в аварийном режиме
сгорает только ближайший к аварийному участку предо­
хранитель, о беспечивая, таки м образом , вы борочную
защиту и обесточивание цепей.
В настоящее время плавкий предохранитель представля­
ет собой весьма сложное устройство со стабильными харак­
теристиками и свойствами. Знать это свойства необходимо
для успешного применения предохранителей и надежной за ­
щиты ими силовых систем в аварийных режимах.
О сн о вн ы е х а р а кте р и с ти ки предохранител ей
Рассмотрим основные характеристики, определяющие ти ­
пы предохранителей.
Номинальный ток
Основная характеристика любого предохранителя. П роиз­
водя выбор прибора по его номинальному току, необходимо
учиты вать конкретны е условия работы предохранителя, в
частности вид нагрузки цепи. Номинальный ток предохрани­
теля должен быть равен или меньше допустимого тока в за ­
щищаемой им цепи.Т.е. если проводник рассчитан на пропу­
скание тока в 20 А, то максимальная величина номинально­
го тока предохранителя для данной цепи равна 20 А.
Однако из этого правила есть и исключения, например,
цепи питания электродвигателей. Для того чтобы, при пус­
ке двигателя под нагрузкой, не произошло сгорание предо­
хранителя, быстродействующ ие предохранители допустимо
выбирать на номинальный ток в 3 раза выше долговремен­
ного тока, потребляемого двигателем при полной нагрузке.
При этом предохранители с медленным срабаты ванием на­
до выбирать на ток в 1,75 раза превышающий указанны й
ток двигателя.
Номинальное напряжение
Оно должно быть равно или выше напряжения в защи­
щаемой цепи. Предохранитель рассчитанный на напряжение
600 В может быть использован для защиты цепей с напря­
жением 220 В, но не наоборот. Номинальное напряжение ха­
рактеризует способность предохранителя разрывать цепь, на­
ходящуюся под напряжением в условиях перегрузки, в том
числе способность гасить вольтову дугу, возникающ ую при
плавлении перемычки. Если предохранитель имеет номиналь­
ное напряжение, меньше, чем напряжение в цепи, то, в ря­
де случаев он не сможет погасить дугу за требуемое время,
в результате чего цепь не будет разорвана больше времени,
чем это допустимо. Это крайне важно для предохранителей,
которые защищают полупроводниковые преобразователи, т.к.
именно для таких устройств очень важно разорвать цепь за
минимально возм ожное время.
Разры вная способность
Устройство токовой защиты электрической цепи должно
выдерживать передачу энергии короткого замыкания без сво­
его ф изического разрушения. Если ток короткого замы кания
будет больше, чем ток, который способно выдержать устрой­
ство защиты, то последнее может разрушиться, усугубляя тем
самым аварийную ситуацию. Т.е. предохранитель должен быть
способен выдержать любой теоретически возможный аварий­
ный ток. Наибольшая величина тока, который может выдер­
жать предохранитель, называется максимальным разрывным
током (разрывной способностью предохранителя).
ЭЛЕКТРИК о,2014
КОМПОНЕНТЫ
С точки зрения этого параметра, современные плавкие
предохранители сущ ественно превосходят своих конкур ен­
тов - термоэлектрические и электромагнитные автоматы. Ти­
повое значение разрывной способности автоматов широко­
го применения превосходит 10... 12 кА. У гораздо более до­
рогих автоматов специальных конструкций этот показатель
составляет 18...25 кА. В тоже время, у большинства предо­
хранителей типовое значение составляет 40...50 кА, а для
ряда предохранителей разрывная способность может дости­
гать 200...400 кА. Из-за этого именно плавкие предохрани­
тели используются для защиты автоматов защиты, ка к м е­
нее надежных устройств.
Особенности п р и м е н е н и я плавких предохранителей
Рассмотрим две важные особенности применения плав­
ких предохранителей.
Последовательная защита и предотвращение лавинны х
сгораний
Правильно выбранные величины номинального тока пре­
дохранителей в различных участках цепи позволяют в слу­
чае аварии в какой-либо одной ветви обесточить только эту
мыкания цепи, определяют существенно меньшую величину
энергии, выделяющуюся в аварийной цепи.
Это свойство предохранителей иллюстрирует рис.З. Уст­
ройство защиты является токоограничивающим, если оно обес­
печивает спад тока короткого замы кания менее чем за чет­
верть периода переменного тока первичной сети, тем самым
не позволяя току короткого замы кания достичь своего мак-
замыкания в
цепи
Рис.2
П)3
250А
А
риг
-ЕНЭ--
600А
ТВ1
р иі
1200А
------ (==Э-
Рис.1
ветвь. При этом не происходит обесточивание других уст­
ройств, расположенных ближе к источнику энергии, чем ава­
рийное. Это свойство хорошо иллюстрирует упрощенная схе­
ма куста потребителей электроэнергии, приведенная на рис,1.
При аварии в ветви «С» сгорает лишь предохранитель Р113,
таким образом, другие потребители, подключенные к ветви
«В» не обесточиваются и продолжают функционировать. Точ­
но также, потребители, подключенные к ветви «А» продолжа­
ют функционировать независимо от аварийной ситуации в вет­
ви «В». Указанное выборочное отключение и локализацию
аварийных участков цепей с помощью плавких предохрани­
телей можно реализовать, выбрав соотношение рабочих то­
ков 2 : 1 (или более) для каждой нисходящей ветви.
Ограничение тока цепи и защита её элементов
Автоматы и контакторы, ка к защитные устройства, не ог­
раничивают ток короткого замы кания цепи до момента от­
ключения цепи. Т.е. они пропускаю т импульсы тока значи­
тельной величины, которые способны вывести из строя по­
лупроводниковые приборы, либо повредить другие элементы
защищаемой цепи. Указанны й недостаток работы устройств
автоматической защиты демонстрирует рис.2.
В то ж е время, плавкие предохранители, как устройства,
ограничивающ ие максимальный импульс тока короткого за-
46
симального значения. Большинство современных плавких пре­
дохранителей отвечают данному условию и ограничиваю т то­
ки КЗ на уровне, который позволяет избежать серьезны х
повреждений элементов цепей даже при тяжелых авариях.
Это позволяет:
• облегчить и упростить системы крепления и изоляторы
токоведущих шин;
• применять автоматы с меньшими уставкам и тока;
• снизить требования по устойчивости к большим значени­
ям токов к остальным элементам силовых цепей.
Токи КЗ м ногих эл е ктри чески х цепей м огут достигать
30...50 кА и более за четверть периода первичной сети (5 мс
для цепей переменного тока промышленной частоты 50 Гц)
с момента короткого замы кания. Огромное количество теп­
ла, выделяемое в режиме КЗ в цепи, может нанести серь­
езные повреждения изоляции, расплавить токоведущие ши­
ны, а в ряде случаев и привести к взрыву силовых устройств,
например, масляных трансформаторов.
характеризует энергию,
выделившуюся в аварийной цепи
Рис.З
ПРОИЗВОДСТВО
Существенные магнитодинамические силы между провод­
никами со столь большими токами способны разрушить креп­
ления и изоляторы, исказить структуру обмоток трансф ор­
маторов, и т.п. Избежать всех этих неприятностей позволя­
ет защита электрических цепей с помощью плавких предо­
хранителей.
К о н с т р у к ц и я н и зко в о л ь тн ы х предохранител ей
Проанализируем особенности конструкции и работу со­
временных низковольтных предохранителей.
Предохранители одиночного действия (одноэлементные)
На рис,4 показан разрез современный цилиндрический од­
ноэлементный предохранитель в разрезе. Основным элемен­
том такого предохранителя является плавкая перемычка. При­
чём, в зависимости от номинального тока, в одном предохра­
нителе число перемычек может быть от одной до десяти.
Р ш сА
Геометрические размеры, вид и профиль перемы чки про­
ектируется исходя из требуемых свойств предохранителя. Для
ум еньш ения потерь в предохранителе, его плавкие пер е ­
мычки обычно изготавливаются из меди, серебра и их спла-
плавление перемычки и возникновение
дуги под воздействием тока перегрузки
вов с другими металлами имеющими малое удельное сопро­
тивление. Концы плавких перемы чек привариваются или при­
паиваются к выводам предохранителя. Выводы, в зависим о­
сти от типа и назначения, могут быть ножевыми, цилиндри­
ческими, плоскими шинами и контактными плоскостями. Кор­
пус предохранителя изготавливается из материалов с высокой
электрической и механической прочностью, как пра­
вило, из керамики специальных типов. В качестве
дугогасителя внутрь корпуса обычно засыпают спе­
циальный наполнитель - тонкую крошку оксида алю­
миния или чистый кварцевый песок.
Когда то к через предохранитель меньше или
равен номинальному току, он работает, ка к про­
водник электрического тока. Если ток превышает
номинальное значение в течение длительное вре­
мя, тонкие участки перемычки быстро нагревают­
ся, их температура достигает температуры плавле­
и РЕСУРСЫ
ния материала, и перемы чка плавится, разрывая защищае­
мую цепь (рис.5).
Однако, ток в цепи разрывается не сразу, поскольку в
образовавш емся разрыве возникает электрическая дуга. Вы­
сокая тем пература дуги вы зывает быстрое плавление м е­
талла перемы чки и увеличение длины разрыва. Наполнитель
необходим, чтобы обеспечить быстрое охлаждение дуги, ее
разветвление и удлинение, что, в конечном счете, сущест­
венно уменьшает время ее горения. Длина дуги и ее сопро­
тивление растут и, в конце концов, достигают таких значе­
ний, при которых дуга гаснет. В этот момент предохранитель
полностью разрывает электрическую цепь.
Современные одноэлементные предохранители обладают
очень малым временем реакции на возникновение экстра­
тока, обеспечивая, тем самым, надежную и быстродейству­
ющую защиту от коротких замыканий. Но всё же, длительно
протекающие токи рабочих перегрузок могут вызы­
вать нежелательные срабатывания таких предохрани­
телей, если их номинальный ток был выбран без со­
ответствующего запаса. Предохранители указанного
типа лучше применять для защиты цепей с а ктив­
ной нагрузкой (нагревательные элементы, резисторы,
гальванические ванны и т. д.), для которых не харак­
терны значительные токи рабочих перегрузок.
Токи коротких замыканий обычно многократно пре­
восходят токи в нормальных условиях и токи рабочих
перегрузок, достигая десятков - сотен кА. При столь
высоких значениях тока плавкий предохранитель срабатыва­
ет очень быстро.
В показанном на рис.8 предохранителе, под воздействи­
ем тока КЗ, плавятся одновременно все тонкие участки пе­
ремычки, поскольку тепло от участков, расположен­
ных ближе к выводам не успевает быстро отводить­
ся к ним. Это значительно уменьшает время горе­
ния дуги и, соответственно, время полного разрыва
цепи, которое, в результате, не превышает даже чет­
верти периода тока питающей сети.
Предохранители двойного действия
Рассмотренные выше одноэлементные предохрани­
тели оптимальны для защиты цепей с постоянным то­
ком потребления или с небольшими его колебаниями.
Для защиты цепей с большими колебаниями потребляемого то­
ка и при этом с частыми превышением им значений, харак­
терных для установившегося режима (электропривод, транс­
форматоры, и т.д.) одноэлементные предохранители приходит­
ся выбирать с 3.,.4-х кратным запасом, что может снизить на­
дежность защиты в аварийных перегрузочных режимах.
одновременное плавление нескольких участков
перемычю^ под воздействием тока короткого замыкания
Р и с.6
(Продолжение следует)
47
З Д В К Т Р И К
9 , 2 0 1 6
УСТРОЙСТВА АВТОМАТИКИ
К ом пания СЭА предлагает м алогабаритны й м ногоф ункциональны й, но бю дж етны й бокск о м п ь ю т е р с о б с тв е н н о й р а з р а б о т к и типа Е Р С -11А -Р 10.
Новинка - компактный
встраиваемый компьютер
EPC-111A-R10
Леонид Литвяков, г. Киев
Компания СЭА основана в 1990 году. На данном этапе
группа компаний, представляющая SEA™ занимается:
Поставкой на Украину электронных компонентов, свето­
диодной продукции и оптоэлектроники, источников питания,
электротехнической продукции, оборудования для энергети­
ки, промышленных компьютеров, измерительных приборов,
паяльного оборудования и беспроводных компонентов.
Производством: светофоров и технических средств управ­
ления дорожным движением; автоматизированных систем мо­
ниторинга и управления для предприятий Ж КХ; электротех­
нической продукции и счётчиков электроэнергии; парком а­
тов; LED изделий для светотехники и светодиодных экранов
под торговой маркой SEA.
Предоставлением услуг. С 2007 г. СЭА является контракт­
ным производителем электронных устройств, а такж е ока­
зывает услуги по разработке и изготовлению печатных плат
и ком м ерческим разработкам.
Особенности компьютера EPC-111A-R10:
• Процессор: Intel Atom Е3827, 1.75 ГГц.
. 1 Гбит/с LAN.
• Два последовательных порта RS-232/422/485 с поддерж­
кой autoflow control в режиме RS-485.
• Интегрированный ТРМ модуль.
• Простота установки и конфигурирования.
• Высокоэффективное решение, компактны е размеры, низ­
кое энергопотребление.
• Безвентиляторное исполнение.
48
Малогабаритный бокс-компьютер Е Р С -111А с низким по­
треблением найдет применение в системах контроля и уп ­
равления. Два последовательных порта, которые м огут ра­
ботать в режимах RS-232/422/485 идеально подойдут для оп­
роса распределенной системы интеллектуальных датчиков, а
сетевой порт с пропускной способностью 1 Гбит/с способен
обеспечить вы сокоскоростной доступ к внутренней сети ком ­
плекса автоматизации или подключение к сети Интернет. При
этом защиту инф ормации и шифрование данных пом огает
осуществить интегрированный ТРМ модуль.
Технические характеристики встраиваемого компьютера
EPC-111A-R10:
• Процессор: Intel Atom Е3827, 1,75 ГГц.
• Интегрированное видеоядро: Intel HD Graphics, базовая
частота 542 МГц.
• Объем О З У : 4 GB D D R 3L 1333 МГц, опционально до
8 Гб.
• Накопитель: 1 слот для установки накопителя форм ф ак­
тора 2.5". Интерфейс SATA 2.
• Поддержка дисплеев: VGA, на системной плате LVDS. Под­
держивается работа с двумя дисплеями.
• Сетевой адаптер: 1 х 1 Гбит/с, Intel i211AT.
• Порты ввода-вывода: 4 х USB 2.0, 2 х RS-232/422/485.
• Аудио: mic, line-out чип Realtek ALC662.
• Слоты расш ирения: 1 х m iniP C Ie полноразм ерны й для
mSATA модуля, 1 х miniPCIe полуразмерный.
• ТРМ модуль: интегрированный, совместимый с ТРМ1.2,
чип STM icroelectronics ST33TPM12LPC.
• Питание: +12 В, потребляемая мощность не более 18 Вт.
• Температура эксплуатации: -20...+50°С.
Способ монтажа: на поверхность, DIN рельс, настольная
установка.
Устойчивость к м еханическим воздействиям: вибрация
1g rms (5~ 500 Гц), удар 20д (пиковое значение, длительность
11 мс).
Габариты: 145 х 124 х 64 мм.
Для получения дополнительной информации свяжитесь с
Компанией СЭА по телефону в Киеве (044) 291-00-41 или
по электронной почте info@ sea.com.ua
ЭЛЕКТРИК 9,20)6
СВЕТОТЕХНИКА
С о в р е м е н н а я ж и з н ь , р а н о или п о з д н о , з а с т а в и т на с э к о н о м и т ь и б о л е е б е р е ж н о
относиться к природе и природны м ресурсам. П рим е не ни е э ко н о м н ы х светодиодных ламп,
о с о б е н н о при по сто я н н о м п о в ы ш е н и и та р и ф о в на э л е к т р о э н е р ги ю , стало с о в р е м е н н о й
р е а л ьно стью и нео бхо д и м о стью .
Обзор бюджетных светодиодных
яштшшЧасть 2,
В и к т о р М и х а л ь ч у к , г. К и е в
Светодиодные лампы, несмотря на все более широкое рас­
пространение, пока еще достаточно дорогостоящие. В послед­
нее время на рынке массово появляются дешевые китай­
ские светодиодные лампы. Главная цель этой статьи - рас­
смотреть особенности конструкции, достоинства и недостатки
недорогих светодиодных ламп, чтобы дать возможность чита­
телям ориентироваться в их выборе и применении.
На мой взгляд, главный критерий качества конструкции
бюджетных светодиодных ламп - это наличие металлическо­
го (алюминиевого) радиатора. Существуют качественные све­
тодиодные лампы с прогрессивным композитны м пластико­
вым корпусом (алюмопласт) и хорошим теплоотводом, но к
бюджетной категории они пока не относятся.
К сожалению, КП Д светодиодов еще далек от идеала все светодиоды греются. Обычно, соотнош ение мощ ности
излучаемого света к потребляемой мощности меньше 50%,
и то, это достигается только у красных светодиодов. У белых
и синих светодиодов КП Д еще меньше - только около 30%,
при световой отдаче приблизительно 100 лм/Вт. Соответст­
венно, большая часть потребляемой мощности светодиодной
лампы, в любом случае, уходит на нагрев. Сильный перегрев
вызывает быструю деградацию светодиодов.
Наличие хорошего массивного радиатора - это п оказа ­
тель качества, долговечности и надежности. Основное прави­
ло эксплуатации, о котором почему-то редко вспоминают, это то, что светодиодную лампу нельзя использовать в гер­
метичных светильниках или закрыты х плафонах именно для
обеспечения нормального теплового режима.
50
Фото 1
Дешевые светодиодные лампы с пластмассовым корпусом
(фото 1) очень недолговечны и часто опасны. Р ассм атри­
вать их нет смысла. Огорчает еще и тот факт, что недобро­
совестные продавцы, в погоне за прибылью, ко всему еще
завышают цены на некачественный, дешевый, пластмассовый
ширпотреб, тем самым, вызывая разочарование потребите-
Фото2
ИНЖЕНЕРНЫ!
РЕШіНИЯ
B ridge
Vs
D1
ГІ
'O S Mo
Рис.1
лей и подрывая доверие к современным технологиям. Все­
ж е н и я на в с п о м ога те л ьн ой о б м о тке им пульсн ого тр а н с­
гда можно найти недорогую, но качественную продукцию, про­
форматора.
сто нужно вникнуть и разобраться в основных характеристи­
Уменьш ить перегрев лампы и, при этом, к сожалению,
ках и параметрах (в этом главная идея и суть этой статьи).
такж е и световой поток можно, уменьшив пиковый ток пер­
О
каком отводе тепла от светодиодов может идти речь, вичной обмотки, увеличив для этого номинал резистора
если подложка, на которой смонтированы светодиоды текс­
(см. рис.1).
толитовая? С колько может поработать такое «чудо» китай­
ского пластмассового ширпотреба?
Светильник с 5 светодиодами
Второй важный критерий качества светодиодных ламп Более прогрессивный вариант - это точечный светильник
наличие электронного драйвера, для стабилизации тока све­
мощностью 4 ...5 Вт. При такой мощности минимальный ра­
тодиодов. Данный критерий не визуален, нужно разбирать лам­
диатор не спасает, обычно применяется более качественная
пу для изучения конструкции драйвера. Элементарные стаби­
конструкция из экструдированного алюминия с большой пло­
лизаторы тока типа активных/реактивных балластных сопро­
щадью оребрения (фото 3 и фото 4).
тивлений также рассматривать нет смысла, так как они опас­
ны (нет гальванической развязки с питающей сетью 230 В /
50 Гц), имеют низкий КПД (в случае простого резисторного ог­
раничителя тока) и, опять-таки, применяются, в основном, толь­
ко в дешевых пластмассовых светодиодных лампах.
Светильник с 3 светодиодами
Самый недорогой вариант, достойный рассмотрения - это
точечная LED-лампа, содержащая 3 LED с мощностью 1 Вт
каждый (ф ото 2). Ее стоимость порядка 1,25 USD. Наиболее
распространен цоколь у подобных ламп - MR16 (Е27 встреча­
ется редко). Питается такая лампа или от сети -2 3 0 В/50 Гц
или постоянным напряжением 12 В.
П рактически все производители светодиодных ламп на­
чинали с таких светильников, на сегодня огром ная масса
крупны х и мелких фирм и заводов производят что-то по­
добное, часто попадается, например, светильник KUNPENG.
Точечны й светильник 3x1 Вт - достаточно давняя разра­
ботка, световой поток порядка 240 лм (обычно в нём ис­
пользую тся стары е светодиоды с ни зкой светоотдачей 80 лм/Вт и меньше), перегрев корпуса очень большой. С е­
тевой драйвер такого светильника часто выполнен на м и ­
кросхем е АР3706 (р и с.1 ), которая обеспечивает стабили­
зацию тока светодиодов, путем регулирования среднего то ­
ка первичной обм отки, с использованием контроля напря­
Ф ото 3
Обычно, в таких лампах тоже используется более сложный
драйвер. Он выполнен на микросхеме типа ВР3102 (см. схему
её включения на рис.2) со встроенным высоковольтным поле­
вым ключом (сопротивление открытого канала 13 Ом) М акси­
мальная выходная мощность драйвера составляет 5 Вт. Он
обеспечивает изменение среднего значения тока первичной
обмотки в соответствие с напряжением на вспомогательной
обмотке, для стабилизации тока через светодиоды. В таких
лампах ток светодиодов обычно занижаю т до 0,2 А (выходная
мощность при этом будет около 4 Вт) для уменьшения нагре­
ва, но нагрев у такой лампы все равно очень большой.
51
э лектрик 9,аоіб
С В Е Т О Т Е Х Н И К А
Л а м па Fantas LED
Еще один интересный недорогой вариант - светодиод­
ные лампы Fantas LED. Такое название наиболее часто встре­
чается и указано на упаковке, но существуют однотипные им
лампы вообще без названия. Что сразу бросается в глаза -
ший морально неликвид, который распродают по бросовым
ценам. Стоимость таких ламп мощностью 5 Вт около 2 иБО,
7 Вт — около 2,5 ІІБО.
Конструкция у таких ламп настолько качественная, что да­
же хочется и есть смысл использовать ее в каких-либо собст-
Ф о то 4
Ф о то 5
очень качественная дорогая конструкция, массивный алюми­
ниевый ребристый радиатор (экструдированный профиль), вся
сборка выполнена на резьбовы х соединениях. В радиатор
вкручивается цоколь на пластмассовой втулке с одной сто­
роны, с другой стороны радиатора - переходная плита со све­
тодиодами (кластер), а сверху накручивается матовый плас­
тиковый рассеиватель (ф ото 5, ф ото 6).
венных разработках как основу. В неё очень просто поменять
светодиоды чтобы, например, улучшить спектр или сделать лам­
пу для подсветки растений. Чтобы пояснить, почему такая до­
работка интересна и выгодна, сделаем небольшое отступление.
ВР3102
Рис.2
Драйвер лампы Fantas LED выполнен на китайском мо­
дифицированном аналоге ИМС АР3706, корпус SOT-25, рас­
шифровать его м аркировку автору статьи не удалось. Внеш­
ний транзистор драйвера типа MJE1303. Драйвер произво­
дит стабилизацию тока светодиодов путем изменения сред­
него тока первичной обмотки (токозадающий резистор огра­
ничивает максимальное значение тока) и контроля напря­
жения вспомогательной обмотки.
В 7-ваттном варианте тако й лампы в драйвере даже
есть подобие сетевого предохранителя - резистор 10 Ом. Ток
светодиодов до уровня 0,32 А легко изменить токозадающим
резистором драйвера. Светодиоды обычные одноваттные, ко­
личество зависит от мощности пампы, в более мощной пам ­
пе будет больший по габаритам радиатор. Складывается впе­
чатление, что это качественный, но уже несколько устарев-
52
О со б е н н о сти с п е кт р а и зл уче н и я свето ди од ны х лам п
Много написано и говорится о достоинствах светодиод­
ного освещения: очень высокая эконом ичность (де­
сять к одному относительно ламп накаливания), от­
носительная безопасность (нет вредных веществ, нет
вредного ультрафиолетового излучения), м еханичес­
кая прочность, долговечность, низковольтное пита­
ние. Гораздо меньше говорят об их недостатках, а
они весьма серьезные.
С пектр обычного белого светодиода (кристалл си­
него излучения плюс желтый люминофор) показан
на рис.З. Он далек от идеала - спектра солнечного
света.
Всплеск синего излучения в спектре светового
потока белого светодиода собственно обусловлен ис­
ходным излучением кристалла. Остальную часть спе-
Ф от© 6
ИНЖІНІРНЬІІ
ктра ф ормирует люминоф ор, добавляя желтую и красную
составляющею, а в сине-зеленой области спектра заметен
провал. Исходное излучение синего кристалла обычно лежит
в диапазоне 450...470 нм. Чтобы светодиод субъективно ка­
зался ярче, м аксим ум спектрального излучения синего вы­
бирается обычно около 465 нм (ближе к зеленому, т.е. к м ак­
симальной спектральной чувствительности человеческого глаза, которая наблюдается при длине волны 550 нм). Более ши-
Рис.З
рокий спектр и лучшая цветопередача получается, если ис­
ходное синее излучение будет в более коротковолновой обла­
сти около 450 нм. Заметим, чем короче длина волны, тем
сложнее и дороже сделать исходный кристалл.
О тм етим, что ультрафиолетовые светодиоды ж е стко го
излучения порядка 270 нм имеют крайне низкий КПД, очень
сложны в изготовлении и чрезвычайно дороги. В любом слу­
чае, сильный провал на сине-зеленом участке спектра неес­
тественный для зрительного восприятия.
Но гораздо более опасней всплеск синего излучения в
спектре белого светодиода. Его влияние на людей просто гу­
бительно. В частности, синий спектр около 465 нм совпада­
ет с м аксим умом сумеречной чувствительностью человече­
ского глаза; соответственно синий спектр может иметь нега­
тивное влияние на биологический ритм и психику, способст­
вовать быстрой утомляемости и головной боли, а большая
интенсивность синего спектра может повредить сетчатку. З а ­
вуалировать и снизить влияние синего спектра можно, если
добавить мощную красную составляющую. Первоначально та­
кую доработку стала применять компания Philips, потом все
производители светодиодных ламп среднего класса.
Как-то, лет пять назад, автору довелось сам ом у столк­
нуться с данной проблемой: конструируя потолочный светиль­
ник, получился неуютный, обжигающий, ядовитый свет (че­
рез полчаса сильно уставали глаза). Несколько красных све­
тодиодов (соотношение один к десяти) кардинально решили
проблему, к легком у красном у оттенку происходит быстрое
привы кание, и со временем он стал совсем незаметен. В
светодиодных лампах среднего уровня стоимости красную со­
ставляющую легко заметить и увидеть на белом листе бума­
РЕШЕНИЯ
ги. В бюджетных лампах такая доработка редкость. Дешевую
светодиодную лампу, без подобной доработки, для жилых
помещений (или помещений длительного пребывания людей)
лучше не применять. В принципе, можно комбинировать в
светильниках различные типы ламп (в том числе и лампы на­
каливания) и использовать эконом ичны е светодиодные лам­
пы для создания большого светового потока. Заметим та к­
же, что светодиодные лампы теплого света в спектре (3500К
на р ис.З ) им ею т нам ного меньший
всплеск синей составляю щ ей и б о ­
лее предпочтительны для жилых по­
мещений.
Другой кардинальный метод сни­
ж ения влияния синей составляющей
спектра - применение ультрафиоле­
тового кристалла и сложного люмино­
фора, формирующего что-то похожее
на солнечный свет. Подобный метод
пока очень дорогой, исходно имеет
более низкий КПД. Опять-таки, ком ­
пания Philips внедряет подобные раз­
работки, попутно решая вторую про­
блему светодиодных ламп - крайне
высокую габаритную яркость (крошеч­
ный кристалл светодиода создает боль­
шой световой поток с невероятно огдлина волны (нм) рОМНОй габаритной яркостью , опасной для глаз). Простой способ сниже­
ния габаритной яркости - применение матового непрозрач­
ного рассеивателя (потеря светового потока около 20%). Philips
в новой разработке решает эту проблему без потерь, нано­
ся люминофор на значительном удалении от кристалла, про­
сто изнутри на колбу лампы. В итоге кристалл облучает всю
большую колбу лампы, свет излучается со всей поверхности
колбы. При этом габаритная яркость будет небольшая.
Улучшения с п е ктр а изл е че н и я лампы Fantas LED
Заметно улучшить качественный состав светового потока
LED-лампы несложно. Так, например, в светодиодной лампе
Fantas LED достаточно заменить один белый светодиод крас­
ным. Особо ничего разбирать не нужно, только открутить рас­
сеиватель. Подобная доработка и улучшение параметров сра­
зу переводит лампу на качественно новый уровень, превра­
щая ее из бюджетного варианта в лампу хорошего среднего
класса. Красный светодиод делает лампу более безопасной
для глаз (с более «уютным» светом), после чего ее можно
применять для освещения жилых помещений. Соотношение
красного один к пяти или один к семи, в зависимости от мощ­
ности лампы, - многовато, так как освещение будет иметь
сильный красный оттенок, уменьшить который можно, подоб­
рав ток красного светодиода, припаяв параллельно ему ре­
зистор 10 Ом 1 Вт (его номинал подбирают).
Кардинальную доработку LED-лампы можно сделать, за ­
менив все светодиоды белого холодного свечения «теплы­
ми», но это может быть весьма недешево, а цель должна
оправдывать затраты.
(Продолжение следует)
S3
э л е к т р и к
t,aoi6
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
При с б о р к е р а з н о о б р а з н ы х э л е к т р о н н ы х у с т р о й с т в о б ы ч н о в о з н и к а е т п р о б л е м а с
вы бором того, ка ко й сделать корпус для констр укции . Нередко, затраты вр е м е ни и средств
на и з го то в л е н и е ко р п у са с о п о с та в и м ы с остал ьны м и за тр а та м и .
Три устройства в сетевой вилке
Андрей Бутов, с. Курба, Ярославской обл.
элементах Я 1, И2, ИЗ С4. Мостовой выпрямитель на диодах
\Ш 1 - \Ю 4 выпрямляет переменное напряжение в постоян­
ное, которое необходимо для работы тиристорного узла.
Работает этот узел следующим образом. Допустим, дви­
ж о к резистора И1 установлен в среднее по схеме положе­
ние, а амплитуда любой полуволны сетевого напряжения на­
чинает расти от 0 В. Одновременно с ростом мгновенного
зн ачения напряж ения на выходе м остового вы прямителя
через резисторы Ш , Я2 заряжается конденсатор С4. Когда
ток через управляющий электрод \/Б1 станет достаточным
для открывания Х/Э1, тиристор откроется, почти мгновенно с
ним откроется и симистор УЭ1, на нагрузку поступит напря­
жение питания.
Если собираемое вами устройство несложное и содержит не­
большое число малогабаритных деталей, то в качестве корпуса
можно приспособить пластмассовые сетевые вилки, предназна­
ченные для подключения к сети переменного тока 230 В / 50 Гц.
I-
L.1 2 0 м к Г н
С1 4 7 0 0
-2 5 0 В
FU1 2А
Фазовый регулятор мощности на симисторе
На рис.1 приводится схема надёжного компактного фа­
зового регулятора мощности сети переменного тока 230 В,
рассчитанного на работу с нагрузкой до 200 Вт. Кратковре­
менно допускается работа с нагрузкой мощностью до 400 Вт.
Если в качестве нагрузки будет использоваться светильник
с лампами накаливания, то перегорание лампы накаливания
в м омент её включения или работы не приведёт к повреж­
дению устройства.
Напряжение сети переменного тока через плавкий пре­
дохранитель FU1 поступает на двухзвенный сетевой фильтр,
состоящий из конденсаторов С1, С2, СЗ и дросселей L1, L2.
Индуктивности применённых дросселей недостаточно для эф­
фективной фильтрации помех, излучаемых регулятором в сеть,
но это всё же лучше, чем полное отсутствие како го-л и б о
фильтра, ка к это часто бывает, например, в «китайских» на­
стольных лампах со встроенным регулятором мощности.
Если эта электровилка-регулятор будет включаться в пол­
ноценный сетевой фильтр-удлинитель-разветвитель с много­
звенным LC-ф ильтром, то проблема электромагнитной сов­
местимости почти потеряет актуальность.
Подаваемая в нагрузку мощность регулируется перемен­
ным резистором R1 в пределах от 14 до 99,7 %. Чем мень­
ше установленное регулятором сопротивление этого резис­
тора, тем большая мощность поступит в нагрузку. Узел ре­
гулятора мощности построен на высоковольтном маломощ­
ном тиристоре VS1, имеющем высокую чувствительность и
54
- в
R2 3 к
VD1 - VD4
1 N 4 00 6
10 м к
16 В
Рис.1
Чем больше сопротивление Ш , тем дольше будет заря­
жаться конденсатор С4, тем позднее откроются тиристор и
симистор, тем меньшая мощность поступит на нагрузку. На­
до заметить, что, если отключить С4 или ЯЗ, то из-за очень
высокой чувствительности Х/Э1 к току управляющего элект­
рода, на нагрузку будет всегда поступать максимальная мощ­
ность, учитывайте это при настройке.
Силовой ключ сделан на мощном симисторе \/Э2. Рези­
сторы Я4, Я5, 136 снижаю т максимальный импульсный ток,
который теоретически может протекать через управляющий
электрод симистора. Тиристор \/Э1 типа МСЯЮО-бН!- в па­
ре с применённым мостовым выпрямителем тоже м ог бы уп­
равлять нагрузкой мощностью до 150...200 Вт, но, тогда бы
перегрузочная способность устройства стала бы очень низ­
кой, и регулятор выходил бы из строя всякий раз, напри­
мер, при перегорании лампы или ошибочном подключении к
нему мощной нагрузки, например, утюга.
ИНЖЇНЇРНЬІІ
Конструкция и детали
Внешний вид на м онтаж готового устройства показан на
р ис.2 и ф ото в начале статьи. Дроссели любые самодель­
ные или промышленные на ток не ниже 1,5 А, например,
ДМ -2,4, ДПМ-3, Дроссели 1.2 и 1_3 м ожно намотать на коль­
цах К 1 0x6x3 из феррита М2000НН. Чем больше индуктив­
ность этих дросселей, тем лучше, но малые размеры корпу­
са накладывают свои ограничения. Эту конструкцию очень
РіШ ІНИЯ
Р егулятор м о щ н о сти на д вух с и м и с то р а х
На рис.З показана принципиальная схема фазового регу­
лятора мощности, собранного на двух симисторах. Устройст­
во также предназначено для регулировки мощности, поступа­
ющей на электронагревательные и электроосветительные при­
боры с максимальной потребляемой мощностью до 200 Вт. На
узел управления напряжение сети переменного тока посту­
пает через плавкий предохранитель FU1 и сетевой фильтр
C1L1C3. Для уверенного включения мощного симистора VS1
используется маломощный симисторный узел, собранный на
резисторах R2 - R4, конденсаторе С2 и маломощном высо­
ковольтном симисторе VS2.
Мощность, которая будет поступать на подключенную на­
грузку, зависит от установленного сопротивления перемен­
ного резистора R2. Чем выше, по схеме, будет движок пе­
ременного резистора, тем меньшая мощность поступит в на-
Рис.2
удобно использовать с сетевыми электропаяльниками, лам­
пами накаливания мощностью 16... 150 Вт, зам енив штатную
электровилку модернизированной. При этом отпадает необ­
ходим ость в «коробочке» с регулятором , которая «вечно
Р и с .4
РИЕ.З
мешается». При модернизации различных светильников на
лампах накаливания, обычно удобнее разместить регулятор
в более просторном корпусе светильника, конечно только,
если светильник не слишком миниатюрный.
грузку. В начале каждой полуволны сетевого напряжения че­
рез резисторы Я2 - Р4 начинает заряжаться конденсатор С2.
Ка к только ток через управляющий электрод симистора \/Э2
станет достаточным для открывания \/Э2, этот симистор от­
кроется, вслед за ним откроется и мощный симистор УЭ1,
на нагрузку поступит напряжение питания. Резистор Р4 и по­
следовательное сопротивление подключенной нагрузки сни­
жаю т максимальный импульсный ток, который может проте­
кать через управляющий электрод мощного симистора \/Э1.
Использование связки из двух высоковольтных симисторов — мощного и маломощного, позволило создать регуля­
тор, способный устойчиво управлять нагрузкой мощностью от
1 Вт и менее. Это возм ожно потому, что в случае, если ток
через нагрузку будет меньше тока удержания мощного си­
мистора УБ1, питание нагрузки будет поддерживаться мало­
Рис.5
55
Э Л Е К Т Р И К 9 , 201 { «
ПРАКТИЧЕСКАЯ
мощным симистором \/8 2 . Этот симистор имеет не только
малый ток удержания, но и малый ток управления, что поз­
воляет создать рабочую конструкцию без использования у з­
лов управления на динисторах, однопереходных транзисто­
рах и т.п. К этой конструкции нежелательно подключать в ка­
честве нагрузки маломощные сетевые трансформаторы.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
меров, то с помощью этого устройства можно будет управ­
лять нагрузкой мощностью до 3 кВт.
Реле времени
Принципиальная схема несложного реле времени, см он­
тированного в сетевой вилке, показана на рис.6. Это реле
470 м к
25 В
Рис.6
Следует особо заметить, что популярные в последние 15 лет
из-за своей простоты фазовые регуляторы мощности на ми­
кросхемах КР1182ПМ1 и К1182ПМ1Р значительно уступают
по долговременной надёжности устройствам на дискретных
тиристорах или симисторах.
Конструкция и детали
Вид на монтаж собранного устройства показан на рис.4,
рис.5. Дроссель И намотан на кольце 10x6x5 из низкочас­
тотного феррита НМ2000, содержит 20 витков многожильно­
го обмоточного провода. Дроссель 12 применён промышлен­
ного изготовления типа ДПМ-2 на 30 мкГн. Если Я2 будет
установлен сопротивлением 1 МОм, то на месте С2 можно
Рис.7
будет установить оксидный или малогабаритный плёночный
конденсатор ё м костью 1 м кФ . П ерем енны й резистор з а ­
крепляют в хвостовой части электровилки с помощью накид­
ной гайки и любого полимерного клея, например, «Момент»,
«Квинтол», а отверстие для шнура просверливают рядом. Руч­
ка для этого переменного резистора сделана из колпачка под
цвет сетевой вилки. Если симистор УБ1 установить и тепло­
отвод и применить более мощные и эффективные 1-С филь­
тры, и всю конструкцию разместить в корпусе больших раз-
56
времени обеспечивает мгновенное включение/отключение на­
грузки, имеет крайне малое собственное энергопотребление,
отличается повыш енной надёжностью и вы сокой п ер егр у­
зочной способностью. М ожет быть использовано для ограни­
чения врем ени работы электронагревательны х, электроо­
светительных приборов, настольных вентиляторов, зарядных
устройств. Эту конструкцию целесообразно применять с оте­
чественными сетевыми электропаяльниками ЭПСН, срок служ­
бы которых часто превышает 10...20 лет, в отличие от зару­
бежных паяльников с сопоставимой ценой, которые нередко
выходят из строя через несколько недель, или даже через
несколько дней эксплуатации.
При включении устройства в сеть переменного то­
ка 230 В / 50 Гц, конденсатор С4 разряжен, такж е
разряжены конденсаторы С2, СЗ. Высоковольтный
полевой транзистор \/Т2 закрыт, такж е будет закрыт
высоковольтный биполярный р-п-р транзистор \/Т1.
Соответственно, в этот момент окажутся закры ты ­
ми тиристор УБ2 и симистор УБ1. Спустя несколь­
ко секунд после включения конденсатор С4 заряж а­
ется до напряжения около 10 В, начинает светить­
ся светодиод Н И . Максимальное напряжение, до ко­
торого может зарядиться этот конденсатор ограни­
чено суммарным напряжением стабилизации после­
довательно включенных светодиода и стабилитрона
\Ю 4. При кратковрем енном зам ы кании контактов
кнопки 8В1.2 заряжаются конденсаторы С2, СЗ, \/Т2,
V I I открываются, такж е, в начале каждой полуволны вы­
прямленного сетевого напряжения будет открываться мало­
мощный тиристор Х/Э2, а вместе с ним и мощный симистор
УЭ1. На нагрузку поступит напряжение питания, светодиод
Н И погаснет. Время выдержки в основном зависит от сум ­
марного сопротивления резисторов Я8 - 1310, ёмкости и то­
ка утечки конденсатора СЗ. После разм ы кания контактов
ЭВ1.2 конденсатор СЗ начинает разряжаться и когда напря­
жение на его обкладках станет меньше порогового напряже­
ИНЖІНВРНЬІІ РІШЕНИЙ
ния открывания транзистора \/Т2, этот транзистор закроет­
ся, вместе с ним закрою тся \/Т1, \/Э1, \/Э2, нагрузка о ка ­
жется обесточенной, светодиод Н И засветится.
Конденсатор С1 и двухобмоточный дроссель И препят­
ствуют проникновению в сеть помех, создаваемых тиристорно-симисторны м коммутатором переменного тока, варистор
Ш 1 защищает элементы схемы от всплесков напряжения пи­
тания и выбросов напряжения, создаваемых подключенной
нагрузкой с большой собственной индуктивностью. С помо­
щью кнопки ЭВ1.1 можно принудительно отключить питание
нагрузки до истечения времени выдержки, которое при ука ­
занных на схеме сопротивлении резисторов 138 - Р10 и ём ­
кости конденсатора СЗ будет около 40 минут. Фото смонти­
рованного устройства показано на рис.7, рис.8. Дроссель
И содержит 8 витков сложенного вдвое монтажного прово­
да, намотанных на кольце 10x6x5 из низкочастотного фер-
ченные для работы в цепи переменного тока 250 В или по­
стоянного тока не менее 1000 В. Оксидные конденсаторы —
о те чествен н ы е или и м по ртн ы е аналоги К 5 0-35 , К 5 0-68 ,
К53-19, К53-4, К53-14. Неполярный оксидный конденсатор ти­
па К50-51. Диоды в выпрямительных м остах — любые из
серий 1N4004... 1 N4007, КД243 (Г ...Ж ), КД247 (В...Д), КД105
(Б ...Г). Диодные сборки КДС111А и КДС111Б имеют разное
включение диодов. Вместо них можно применить две КДС111В
или диодный мост КЦ407А, КЦ422Г, ОВЮ5.
Тиристор МСВЮ О-бЯЬ м ож но зам енить М С Р Ю О -б гИ ,
М С т 0 0 -0 0 8 , М С тО О -8В Ц Р01020А1ААЗ. Симистор МАС97А8
м ожно заменить МАС97А6. Мощный симистор ВТВ16-600ВС
м ожно заменить на ВТВ12-600В, МАС8М, М А С 8 ^ и други­
ми аналогичными на ток не менее 6 А и напряжение не ни­
же 400 В. При установке на место мощного симистора э к ­
зем пляра с малым отпирающим током управления, напри-
рита НМ2000. Керамический конденсатор С2 — «технологи­
ческий», предназначен для предотвращения повреждения по­
левого транзистора при подборе номинала конденсатора СЗ.
Безош ибочно собранное устройство начинает работать
сразу и не требует налаживания. При желании, установив
конденсатор С4, большей или меньшей ёмкостью, можно из­
менить время выдержки реле времени. Устройство, собран­
ное по схеме рис.6, м ожно разместить не в корпусе сете­
вой вилки, а в просторном корпусе с хорошим охлаждени­
ем. Если при этом использовать более мощный дроссель И ,
а симистор установить на теплоотвод и применить плавкий
предохранитель FU1 на больший ток, то эту конструкцию м ож ­
но использовать для управления более мощной нагрузкой,
например, электроплиткой, электрокипятильником, электро­
чайником. Какой бы нагревательный электроприбор не был
бы подключен к этому реле времени, его автоматическое от­
ключение от сети позволит избежать многих неприятностей,
если вы или ваши близкие, в суматохе повседневности вдруг
забудете, например, о работающем паяльнике или вклю чен­
ном чайнике.
Применённые радиодетали и варианты зам ен
Переменные резисторы типа СП4-1, резисторы такого ти­
па удачно подходят по размеру для размещения в хвосто­
вой части применённых электровилок. Все постоянные ре­
зисторы м ожно использовать типа MJ1T, С1-4, С1-14, С2-14,
РПМ, С2-23 и другие аналогичные общего применения. Вме­
сто варистора TNR10G471 подойдёт FNR-07K471, FNR-10К471.
Все высоковольтные конденсаторы керамические, предназна-
мер, ВТВ10-600В\Л/РЮ, может потребоваться уменьшить со­
противление шунтирующего резистор, подключенного к выво­
дам первого анода и управляющего электрода, который пре­
дотвращает преждевременное открывание мощного симистора.
Вместо стабилитрона Ш 4 7 3 6 А можно установить стаби­
литрон типа КС168А, КС168В, КС170А. Светодиод установ­
лен сверхъяркий синего цвета свечения. Вместо него м ож ­
но использовать другие аналогичные светодиоды, например,
ОВ5Ь-448АВО, О В5-448АВО-В, Н1_50-СВ7440, КИ П Д 66В 2-Г
(все синие), Р1-50-и\/7440 (фиолетовый).
Полевой высоковольтный транзистор
КП502А можно заменить ВЭ8124, КП511А,
КП511Б. Транзистор МРЭА-92 м ожно за ­
м енить 2Э А1625 с индексам и М, 1_, К,
ВР493, КТ9115А.
Выключатель ЭВ1 применён сдвоен­
ный м иниатю рны й со свободно р а зо м к­
нутыми контактами. М ожно использовать
выключатель от старого дисковода для гиб­
ких магнитных дисков, рис.9. При изготовлении, как этого,
так и аналогичных сетевых устройств, не пренебрегайте ус­
тановкой плавкого сетевого предохранителя.
Литература
1. Бутов А.Л. Миниатюрный фазовый регулятор мощности
на тиристорах. // Электрик. - 2010. - №9. - С .60, 61.
2. Бутов А.Л. Регулятор для настенного светильника. //
Электрик. - 2010. - № 10. - С.50, 51.
57
ИСТОЧНИКИ
ПИТАНИЯ
В предыдущ их трех статьях на тем у по д а вл е ни я помех, присущ их всем б е з и с кл ю че н и я
им пульсны м п р е о б р а зо в а те л я м к а к A C /D C , т а к и D C /D C , были р а ссм о тр е ны п р и чины их
во зн и кн о в е н и я и методы их подавления [1, 2 ,3 ]. Для этого использовались дополнительные
по м е х о п о д а в л я ю щ и е элем енты в виде входны х и вы ходны х фильтров.
Правильная разводка
помехоподавляющих цепей
на печатной плате
Владимир Рентюк, г. Запорожье
Кроме самого наличия фильтрующих цепей, важно учиты­
вать то, что для эффективного функционирования входного и
выходного фильтров решающее значение имеет не только его
правильный расчет и должный выбор элементов для его по­
строения, но их правильная компоновка на печатной плате.
К а к уже было упомянуто в ранее опубликованных стать­
ях, входной конденсатор должен быть установлен как м ож ­
но ближе к выводам входа преобразователя. Чтобы избежать
ухудшения фильтрации необходимо использовать конденса­
торы хорошего качества с ESR в миллиомах, а импеданс лю­
бого соединения между конденсатором и входами преобра­
зователя так же не должен превышать нескольких миллиом.
Используя нижеприведенное уравнение, м ож но выполнить
расчет активного сопротивления печатного проводника Track
Resistance (формула из [4]):
L e n g th
Track R e s is ta n c e = R e s is tiv ity — ,-------------777ZIZ [1 +
3 T h ickn e ss x W idth
+ (T em p C o x (Tem p - 2 5 ))]
гдеь:
Track Resistance - сопротивление печатного проводника;
Resistivity - удельное сопротивление (удельное сопротив­
ление меди 1,7x10"® Ом/см);
Length - длина печатного проводника;
Thickness - толщина печатного проводника;
W idth - ширина печатного проводника;
TempCo - тем пературны й коэф ф ициент сопротивления
(Для меди TempCo = +0,393%/°С);
Temp - температура печатного проводника.
Обычная печатная плата имеет толщину меди 35 мкм, так
что проводник шириной 1 мм и длиной в 1 см при температу­
ре 25°С (температура - это важно и ее необходимо учитывать)
будет иметь сопротивление по постоянному току равное почти
5 мОм (если быть точным, то 4,86 мОм), с его увеличением до
6 мОм при температуре + 85°С. Для упрощения расчетов мож­
но воспользоваться удобным on-line калькулятором [5].
Много это или мало? На практике у автора статьи был
случай, когда прецизионный дискретный стабилизатор напря-
58
• V 'D1 R2
^ о *CZH>R1
± 2 2 p oVD7 V D 2
-2 2 0 B .
С
г;
°
°
O
r_____ ________________
1 2 ґ5 61 _ V T 2
lo
О
О
О
О
о !
oooooooo
VT1
|
О о Од
• О о
о (у
9 2 ,5 м м
жения, причем не импульсный, а компенсационный, неожи­
данно дал уровень пульсаций выходного напряжения в 15 мВ!
Причина крылась в проводнике длиной порядка 1,5 см. По­
сле переразводки печатной платы уровень шумов и помех
на выходе этого стабилизатора составил всего 150 м кВ в
двойном размахе амплитуды.
В дополнение к сопротивлению печатного проводника по
постоянному току, необходимо учитывать и его сопротивле­
ние по переменному току, то есть, его импеданс (полное со­
противление). В общем случае для вы соких частот провод­
ник печатной платы представляет собой, та к назы ваемую
длинную линию. Он обладает ка к распределенной индуктив­
ностью, так и распределенной емкостью и кроме того еще и
емкостью по отношению к другим дорожкам платы и уста­
новленным на нее компонентам. Это может привести к са­
мым неожиданным результатам в части наводки помех вслед­
ствие емкостной или индуктивной связи между дорожками,
слоями и непосредственно с компонентами. Например, верх­
няя дорожка печатной платы, проходя над другой дорожкой
на нижней печатной плате (рис.1) или над шиной в теле пе­
чатной плате (если это многослойная печатная плата), будет
ИНЖЕНЕРНЫ! РІШЇНЙЯ
обладать характеристическим импедансом
и емкостью С0,
в соответствии с уравнением (формула из [4]):
zo
87
' 5 .9 8 Н \ ,
Ini ----------------o h m s
0.8W+T
J£r + 1.41
0 .6 7 (ег + 1.41)
[ 5 .9 8 Н
[p F /in c h ]
\
0 .8 W + т)
где:
ohms - Омы
[pF/inch] - [пФ/дюйм]
W
ТГ
Н
Рис.1
П римечание:
Для обычной печатной платы из материала FR Н = 30 мил (0,76 мм) and Т = 1,37 мил (35 мкм).
Д ля справки. Емкость
1 см2 двухстороннего стек­
лотекстолита марки СФ-235Г, толщиной 1,5 мм рав­
на 5,6 пФ.
Исходя из вышесказан­
ного, важно, чтобы исполь­
зуемые в схеме фильтра­
ции проводники на печат­
ной плате не проходили над
или вблизи других, особен­
но, сигнальных проводни­
ков. Особенно опасно прохождение таких доро­
ж е к вблизи элементов обратной связи каскадов,
выполненных на операционных усилителях. В иде­
але, двусторонняя или многослойная плата долж­
на использоваться так, чтобы преобразователь
располагался максимально обособлено, а шины
заземления могли формироваться непосредствен­
но под или рядом с помехоподавляющими ком по­
нентами. Если печатная плата односторонняя, то
дорожки должны быть максимально короткими и
как можно шире.
На рис.2 показан пример ком поновки на пе­
чатной плате простого фильтра для обеспечения
требований Класса А. Разводка печатной платы
показана с преобразователем серии RP30-SF.
Компоненты фильтров также должны быть рас­
смотрены ка к реальные, а не идеальные. Это о з­
начает, что на вы соких частотах паразитная ин­
дуктивность конденсатора или паразитная ем-
кость катушки индуктивности может взять на себя инициати­
ву в определении поведение компонента. Другими словами,
конденсаторы начинают вести себя, ка к катушки индуктив­
ности и наоборот. Резисторы могут вести себя либо, ка к ин­
дуктивности, либо ка к конденсаторы.
При умелом подборе компонентов эти проблемы можно
нейтрализовать или полностью их избежать. Наиболее важ ­
ным критерием при конструировании является учет собствен­
ной резонансной частоты ком понентов, то есть той точки
его амплитудно-частотной характеристики (АЧХ), где харак­
тер его поведения изменяется. На рис.З в качестве прим е­
ра приведен график зависимости импеданса от частоты для
такого элемента ка к конденсатор.
На рис.З обозначены:
Impedance - импеданс, Ом;
Ideal - реальный;
Real - идеальный;
Frequency - частота, Гц.
Сплошная линия на рис.З показы вает АЧХ конденсатора
емкостью 4,7 нФ имеющего эквивалентное последовательное
сопротивление ESR=0,01 Ом и собственную эквивалентную
индуктивность ESL=2,5 нГ. П унктирная линия показы вает
тот же конденсатор, для которого было смоделировано недо­
статочно качественное размещение на плате, в частности подключение. Такое подключение добавило к имеющемуся
ESR =50 мОм, а к ESL - 50 нГ. К а к видно из рис.З, резо­
нансная частота сместилась в более низкую область частот,
С2 ;
1
1
® і
1
1
• 1
1
1
1
• [
;®
с, ;
• ; і •
• ;__!1 •
і
і
сз|.
Рие.2
Ф
о
с
го
■О
<D
О.
Frequency
Рис.З
59
ЭЛВКТРИК
»,20)6
а это означает, что конденсатор начнет вести себя уже как
индуктивность на частоте уже в одну десятую от собствен­
ной резонансной частоты, которая указана в спецификации.
Для конструкции печатной платы, которая показана на
рис.2, особенно важно, чтобы значение ЕБВ и ЕБЬ для под­
ключенного к общему проводу (земле) выводу конденсатора
было настолько низкой, насколько это возможно. Такое тре­
бование нельзя выполнить путем простого электрического со­
единения с общим проводником через одно единственное
проходное отверстие печатной платы, для этого необходимо
несколько отверстий (рис.4). Такой подход приведет к сни­
жению сопротивление, ка к по постоянному току, так и им пе­
данса в целом, то есть, с учетом сопротивления и по пере­
менному току.
Для индуктивностей (в рассматриваемом случае - дрос­
селей фильтров) длина соединительного проводника не име­
ет решающего значения, поскольку длинный проводник бу­
дет только увеличивать общую индуктивность, тем не менее,
будет правильным решением устанавливать индуктивности,
ка к м ожно ближе к источнику помех и, главное, возможной
интерференции (пример приведен в [1]).
При разводке любых описанных здесь фильтров, особое
внимание должно быть уделено протекающим в цепи токам.
Любой ток, протекающий в контуре, будет генерировать эле­
ктромагнитное поле, которое может индуцировать шум и по­
мехи в других части схемы. В идеале для подключения к об­
щему проводнику (заземлению) необходимо использовать со­
единения типа «звезда», когд а все обратны е токи будут
течь к одной общей точке заземления. Если же петля все
ИСТОЧНИКИ
ПИТАНИЯ
ж е является неизбежной, то площадь такого контура должна
быть ка к можно меньшей.
С хорошо разведенной печатной платой и правильным
выбором компонентов, вы не только успешно выполните тре­
бования технического задания в части электрических харак­
теристик вашего конечного устройства, но и избавите себя
от его переделок и доработок в условиях серийного вы пус­
ка. Дело в том, что испытания на выполнения требований
по электром агнитной совм естим ости проходят, ка к прави­
ло, уже на завершающих, финальных стадиях О КР и недо­
работки в этом важном вопросе, м огут не только сорвать
граф ик выполнения работ по проекту, но и откинуть вас в
самое их начало.
1.
2.
3.
4.
5.
Литература:
Рентю к В. «Решения проблемы пульсаций и помех
входного тока импульсных преобразователей» // Элект­
рик. - 2016. - №3. - С42-45.
Рентю к В. «Решения проблемы выходных пульсаций
импульсных преобразователей» // Электрик. - 2016. №6. - С.42-44.
Рентю к В. «Синфазные дроссели, как одно из решений
проблемы пульсаций и помех импульсных преобразова­
телей»
Steve Roberts «DC/DC Book of Knowledge Practical tips
for the User», RECOM Second Edition, 2015
The CircuitCalculator.com Blog, A blog with live web calcu­
lators http://circuitcalculator.com /wordpress/2006/01/24/traceresistance-calculator
Ш М ЕЖ ДУНАРО Д НАЯ
#*■ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ
ВЫСТАВКА
ПРОМЫ Ш ЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ,
1 f 1ETАЛЛО О Б РАБОТКИ И ЛИТЬЯ
т
- ш
<
.
. 'ТЯБРЯ
2016
ВПЕРВЫЕ В КИЕВЕ
Щ } М АШ ПРОМ
ООО Э кспо-ц ентр «МЕТЕОР» ™
+38 ( 056) 373- 93- 72, +38 ( 067) 639- 86-79
mashprom@ expometeor.corn
л
iitex@ expom eteor.com
(Л )П Л Є Т Є О Н Й
N 1 // ЄМРЧЗСЄПІТЄЙ
60
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
233
Размер файла
2 732 Кб
Теги
2016, elektrik
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа