INTELIGENTNÍ STABILIZÁTOR A REGULÁTOR
VÝKONU PRO ŘÍZENÍ KOMBINOVANÝCH
OKRUHŮ
Modelová řada: COMBIWOX
Dnešní doba klade stále větší důraz na úspory elektrické
energie. Společnost CAUTUM s.r.o. je výrobcem a dodavatelem technologických zařízení COMBIWOX a zároveň se
podílí na celkovém vývoji těchto typů technologií ve spolupráci s mnoha univerzitami a zahraničními společnostmi
jak v EU, tak i mimo něj. Naše prezentovaná technologie
přináší prokazatelnou a významnou úsporu všude tam, kde
jsou v kombinovaných okruzích používány běžné spotřebiče a zařízení. Jedná se tedy především o veškeré běžně
a každodenně používané spotřebiče ať už ve veřejných či
soukromých sektorech (např. municipalitní objekty, školy,
školky, úřady, ČOV, hotely, penzióny, aquaparky, čerpací stanice, výrobní haly, obchodní pasáže, sportovní haly
a další administrativní a technické budovy).
Technologie COMBIWOX je schopna dosáhnout úspory elektrické energie 10 až 26%.
Každá výkonná jednotka COMBIWOX je dodávaná
s univerzálně nastavenými parametry, které je, při samotné instalaci, možno ještě upravit v řídícím systému,
dle skutečných zátěží v objektu zákazníka. Přesnou analýzou problémů a průběhů, kterým na svých el. okruzích
zákazník čelí, je možné předem definovat potřebný výkon instalovaných AFX filtrů. Díky tomuto mimořádnému přístupu a mnohaleté praxi můžeme garantovat výsledek, který dokazují instalace pro významné světové
spo­lečnosti.
Ptáte se sami sebe jak to funguje?
Co se za tím skrývá?
1. První integrovanou částí technologie je hlavní řídící jednotka CUX, která je nezbytná pro komplexní fungování celkového systému kombinovaných okruhů. Má integrovanou
speciální 32bitovou řídící jednotku, bez které by nebylo možno správně vyhodnocovat/analyzovat a následně efektivně
řídit výstupní výkon do kombinovaného okruhu.
2. Druhou integrovanou částí systému je soustava aktivních filtrů AFX, které jsou zapojené tak aby co nejlépe eliminovaly nežádoucí jevy v soustavě a zároveň regulovaly
dynamicky samotný výkon s rychlostí přepnutí výkonového
stupně do 3ms. Tyto integrované AFX filtry jsou řízeny samostatnou vysoce výkonnou jednotku s 32bitovým procesorem. Tím je zajištěno, že dynamické regulaci výkonu se
v závislostech na změnách zátěží dociluje v co nejpřesnějších
a nejrychlejších intervalech.
www.enwox.cz
32 bit
CONTROL
UNIT
POWER
UNIT
CUX
1024
A/D
SYNCHRO PORT
MEMORY
SLOT
SERVICE
PORT
COM.
PORT
CPU
REAL TIME
PROCESSING
AFX
32 bit
t < 3mS
COMMUNICATION
UNIT
Technologie COMBIWOX je založena na principu inteligentní stabilizaci a regulaci výkonu pomocí vlečné
regulace proudu, která je složená ze dvou vysoce výkonných částí, kde každá část má své nezávislé funkce,
vlastnosti a oblast aplikovatelnosti.
L1 L2 L3 N PE
INTERFACE
Pak se Vám pokusíme v krátkosti vysvětlit, na jakých
principech naše zařízení pracuje a co vše je bráno v úvahu
při dosahování úspor. Především je potřeba říct, že naše
technologie pracuje na vysoce sofistikovaném a efektivním,
optimalizovaném způsobu řízení souběhu proudu a napětí
v součinnosti s řízením celkového výkonu.
Zařízení COMBIWOX značky ENWOX je špičková moderní - technologie, která aktivně sleduje a zlepšuje účinnost
průběžně dodávané energie do kombinovaných okruhů.
Zvyšuje neustále kolísající účiník, aktivně filtruje harmonické
zkreslení THD a chrání okruhy proti vzniklým přechodovým
jevům – rázům při dodávce elektrické energie ve Vašich objektech.
I/O
L1 L2 L3 N PE
Pro zvýšení životnosti Vašich zařízení
jsou důležité tři věci:
Špatný účiník (Power Factor)
V současné době je často skloňovaným pojmem. Účiník
je vyjádřen číslem, kdy ideální stav nabývá hodnoty 1 a číslo jakékoliv nižší je nežádoucí. Účiník 1 znamená, že zátěže
v našem obvodu jsou dokonale vyvážené a elektrická rozvodná síť pracuje s nejvyšší efektivitou. Špatný účiník způsobuje
nežádoucí tepelné ztráty ve vedení a tím i zvýšenou spotřebu
elektrické energie. Účiník ovlivňují zejména točivé elektrické
stroje, jako jsou motory, ale i osvětlovací tělesa a moderní
elektronika mohou v případě většího nasazení způsobit zásadní změnu účiníku ve Vašem elektrickém okruhu. V případě, že Vaše spotřebiče nejsou schopny účiník korigovat, je
potřeba použít externí zařízení jako například kompenzátor,
nebo některé zařízení z řady ENWOX.
Nelinearity a zkreslení THD
Řešení kvality energie v okruhu zákazníka není vůbec snadná
záležitost a je na ní v dnešní době kladen velký důraz. Pohled
laika na monitor osciloskopu prozradí pouze viditelnou obálku
sinusového napětí. V případě podrobení tohoto obrazu pokročilým matematickým metodám bychom nalezli množství nelinearit na mnoha frekvencích, které jsou odlišné od základního
kmitočtu 50Hz. Tyto se označují jako harmonické frekvence a
jejich dopad na celkový vzhled sinusové vlny je vyjádřen hodnotou THD (total harmonic distortion), česky zkreslením. Zkreslení
je způsobeno vesměs moderní elektronikou, jako jsou televize,
počítače, IT vybavení, elektronické předřadníky, frekvenční měniče motorů apod. Výrobci jsou samozřejmě nuceni omezit toto
rušení na minimum, ale průnik nekvalitního zboží na naše trhy
způsobuje čím dál větší problémy s kvalitou dodávané energie.
Zásadní nevýhodou je i to, že není běžně možné se proti tomuto
jevu bránit. Rušení může způsobovat nedaleká továrna, nebo
i soused provozující nevhodné zařízení. Jedinou možností, jak
účinně potlačit nežádoucí rušení je použití L/C filtrů, například
takových, jaké jsou v zařízeních ENWOX.
Stabilita sítě
Stabilita síťového napětí je velmi důležitý parametr při posuzování kvality sítě. Jakékoliv výkyvy směrem nahoru či dolů
jsou v zásadě nežádoucí a kladou zvýšené nároky na elektronické součástky spínaných zdrojů osazených v elektronice.
Zažitá „pravda“, že v „zásuvce“ je 230V je v dnešní době spíše
vzácností. V drtivé většině případů je napětí v obvodu většinu
času nad touto hranicí. Platí přitom, že zvýšené napětí má horší
vliv na spotřebiče uživatele, než napětí nižší. Kolísání síťového
napětí je způsobeno změnou celkového zatížení rozvodné sítě.
Je třeba si uvědomit, že jakýkoliv el. okruh je společný se všemi
ostatními v dané lokalitě. Jakékoliv fluktuace jsou tedy přeneseny i na ostatní uživatele v okruhu a velmi často vznikají tzv.
přechodové děje. Ty jsou způsobeny připínáním spotřebičů
s velkým odběrem, popř. připojením kapacitních, nebo indukčních zátěží. Tyto děje jsou sice krátkodobé, ale velmi intenzivní.
Mohou krátkodobě zvýšit napětí v okruhu až o několik desítek
voltů. Výsledkem jsou častější opravy spotřebičů popř. problémy se žárovkami a ostatními osvětlovacími tělesy.
www.enwox.cz
Naše technologie COMBIWOX využívá systém IPP „Inteligent Power Path“ – Jedná se o princip snižování množství
energie odebírané z rozvodné napájecí sítě zachycením
energie, která by byla jinak ztracena nebo vyplýtvána indukčními a odporovými spotřebiči ve Vašich el. okruzích.
Součástí tohoto principu je velmi důležitá část využívání
„Systému dynamického vyvažování reaktancí, který je
integrován do jednotky CUX a také „Správné vyvažování
napěťové a proudové úrovně v el. okruzích“, který je integrován do výkonných aktivních filtrů AFX. Technologie
značky ENWOX používá ve svých jednotkách systém vyvážení vstupních a výstupních hodnot na základě, kterých
dochází k reverznímu toku zachycené energie zpět do
okruhu, čímž snižuje nutnost jejího odběru ze sítě dodavatele. Pokud snížíte požadavek na výdej ze sítě, spotřebováváte méně elektrické energie.
Systém s dynamickým vyvažováním
reaktancí:
Každý elektrický spotřebič spotřebovává elektrickou energii. Spotřeba samotná je důsledkem odporového, indukčního
a kapacitního charakteru zátěže. Ideální spotřebič se chová
jako ideální odporová zátěž. V tu chvíli spotřebovává pouze
činný výkon, který se bezezbytku mění v práci. Bohužel reálné, každodenní spotřebiče vykazují i imaginární složky výkonu, přesněji induktivní induktanci a kapacitní kapacitanci.
Většinou jsou spotřebiče spíše indukčního charakteru (motory, rotační stroje apod.). Tato imaginární složka energie slouží
k vytváření magnetického pole. Tato imaginární složka však
proudí neustále v síti mezi spotřebičem a zdrojem elektrické
energie a tím dochází ke zbytečnému zatěžování elektrické
rozvodné sítě a zhoršování jejího účiníku.
V případě, že není sladěn charakter zátěže v jakémkoliv
elektrickém obvodu, může se ztráta na reálném, ohmickém
odporu projevit další spotřebou elektrické energie. Naše jednotka COMBIWOX se umísťuje mezi spotřebiče a dodavatele
elektrické energie přímo k hlavnímu přivaděči a proto může
účinně na klientské straně eliminovat nežádoucí vlivy imaginární složky energie. Imaginární proud tekoucí obvodem vyvolává
nežádoucí tepelné účinky ve vodičích (obecně) a to se projevuje
jako dodatečná spotřeba. Tato může být vyjádřena buď v okamžité hodnotě, nebo v integrální (v časovém intervalu).
Z výrazu je patrné, že výkonová ztráta je závislá nejen na hodnotě imaginárního proudu, ale také na stavu elektrického vedení
v objektu. Tento stav je charakterizován proměnnou R, která se
proporcionálně podílí na celkové hodnotě ztráty. Ve třetím výrazu je zvýrazněna závislost parametru R na teplotě. Zvýšením
teploty (průchod imaginárního proudu) se zvýší jeho hodnota (R)
a dále vzroste výkonová ztráta. Je vidět, že celkové ztráty není
jednoduché vyjádřit a je třeba počítat se všemi závislostmi.
Sladění reaktancí probíhá v 64 krocích. Tato hodnota je více než
dostatečná na jemné doladění a sladění výkonu. Aby bylo možné
takto detailně řídit celou soustavu, je třeba digitalizovat data s vysokým rozlišením. V současné době využíváme integrované převodníky s rozlišením 12b. Každá perioda napětí a proudu je takto navzorkována s rozlišením 400 bodů a dále podrobena analýze. Celkem je
tedy do externí paměti SRAM uloženo 2400 hodnot (400x2(U,I) x 3
(fáze)). Vyhodnocení tolika dat zaměstnává použitý jednočipový mikroprocesor na jeho absolutní hranici. Vyhodnocená data jsou dále
uložena na externí paměť typu SD-Card, kvůli další analýze.
Jaká jsou skutečná fakta o napěťové
soustavě v EU?
Nacházíte se ZDE
253 V
Maximální
napětí podle
evropských
norem
Maximální přípustné
napájecí napětí,
napětí na této úrovni
může poškodit
Vaše spotřebiče.
242 V
Standartdní
napájecí
napětí v UK
240 V
Základní dodávané výkonové řady COMBIWOX jsou:
Měli by jste se nacházet ZDE!
235 V
Běžné napětí při
zatížení v EU
230 V
Evropské
„jmenovité“
napětí: zřídka
používané
v praxi
220 V
Optimální
evropské
napájecí napětí
216 V
210 V
Doporučované
v domácnostech
zátěž
rozměry
š x v x h (v cm)
váha (kg)
CWT 3016
do 3 x 16A
55x50x20
36
CWT 3025
do 3 x 25A
55x50x20
43
CWT 3032
do 3 x 32A
55x50x20
48
CWT 3040
do 3 x 40A
55x70x20
51
CWT 3050
do 3 x 50A
55x70x20
61
CWT 3063
do 3 x 63A
55x90x20
69
CWT 3080
do 3 x 80A
70x90x20
84
CWT 3100
do 3 x 100A
70x90x20
91
CWT 3120
do 3 x 120A
70x90x20
107
CWT 3160
do 3 x 160A
81x170*x40,5
260
CWT 3200
do 3 x 200A
81x190*x40,5
290
CWT 3250
do 3 x 250A
81x190 x40,5
310
CWT 3300
do 3 x 300A
81x210 x55
350
CWT 3350
do 3 x 350A
81x210*x55
440
CWT 3400
do 3 x 400A
81x210*x55
-
CWT 3500
do 3 x 500A
81x210 x55
-
označení
207 V
Minimální
napětí podle
evropských
norem
Doporučované
napájecí napětí
pro osvětlení.
Většina elektrických zařízení v Evropě a v některých dalších zemích je navržena a vyráběna pro provoz při napětí
220 V. Vstupní napětí je typicky okolo 230 V (+-10 % ) ; (207 V
až 253 V). Pro pracoviště v Evropě platí, že optimální provozní úroveň napětí většiny zařízení je kolem 220 V, ale devadesát procent podniků má v průměru 230 V a více, zejména
v UK je to 242 V.
Zařízení při nižším napětí pak spotřebuje méně energie
než v podmínkách přepětí. U motorů vede přepětí k nežádoucí saturaci jádra, což způsobuje dodatečné ztráty v magnetickém obvodu a tím i nevyhnutelné zahřívání rotačních
částí. Mnoho instalací našich zařízení COMBIWOX prokázalo
v posledních letech zvýšení a zlepšení fungování el. zařízení
na okruzích zákazníků bez jediné poruchy. V samotné podstatě jde především o to, optimalizovat kvalitu el. energie
přímo u zdroje tak, aby z toho byl dosažen co největší užitek
pro všechny připojené zařízení v el. okruzích klienta. To je
základní princip našeho efektivního programu pro využití
elektrické energie.
Naše technologie tedy nejenom šetří energii, ale co je důležitější, prodlužuje životnost vašich zařízení a snižuje riziko
vznícení namáhaných součástí motorů a jiných induktivně
orientovaných zařízení.
S technologii COMBIWOX budete nejen šetřit energii,
ale získáte ochranu pro Vaše zařízení a spotřebiče včetně
spousty cenných výhod, jako je kvalita dodávané elektrické
energie, ochrana proti poklesům, neustálým proudovým
a napěťovým rázům a projevům harmonických zkreslení atd.
Celkově tak chráníte svou elektrickou infrastrukturu v každém okamžiku.
Náš individuální přístup a získané potřebné data k jednotlivým elektrickým zařízením vlastněným zákazníkem,
typu provozu a charakteru elektrické zátěže, nám umožňuje provést velmi přesný propočet úspory el. energie, který
můžeme garantovat. Pokud garantujeme úsporu energie,
garantujeme také snížení emisí CO2!
Díky našim mnohaletým zkušenostem, spolupráci
s vysoce hodnocenými odborníky, vlastnímu technologickému know-how a ověřené databázi spokojených
zákazníků můžeme naše technologie používat a nabízet
téměř ve všech odvětvích a segmentech každodenního
použití.
*
*
Pozn.: rozměry jsou orientační, mohou se lišit v závislosti na podmínkách umístění.
*) k výšce nutno přičíst 10 cm pro průchodku
Vyšší výkonové řady jsou navrhovány individuálně s ohledem na potřeby koncového zákazníka nebo je z hlediska
lepšího řízení regulace elektrických obvodů, za účelem dosažení efektivnější úspory a stabilizace, doporučováno dělení
okruhů do dvou čí více částí dle možností a umístění instalovaných elektrických rozvoden v daném objektu určenému
k realizaci projektu regulačních jednotek.
Snadná instalace
Naši technologii COMBIWOX je možno bez komplikovaných úprav instalovat i do stávajících obvodů rozváděcích
skříní či přímo do kombinovaných okruhů k hlavnímu přivaděči. Není potřeba žádných úprav na jednotlivých okruzích či jakákoliv změna v zapojení kombinovaných okruhů či
zapojených zařízení. Technologie COMBIWOX se jednoduše
zapojí do série elektrického okruhu v rozvaděči, zpravidla
opět přímo na hlavní jistič daného objektu.
Upozornění k instalaci zařízení: Výrobce doporučuje
montáž odborným technikem, který má platné osvědčení
pro montáž tohoto typu el. zařízení a provést posouzení zapojení revizním technikem a vydání revizní zprávy.
L1
L2
L3
N PE
VSTUP
HLAVNÍ
JISTIČ
COMBIWOX
VÝSTUP
L1 L2 L3 N PE
ZÁTĚŽ
Schéma zapojení do okruhu
www.enwox.cz
*
Hlavní funkce jednotek COMBIWOX:
Oblast použití:
•Inteligentním řízením je dosahováno vysoké účinnosti dodávané
•Administrativní budovy, školy, školky, víceúčelové haly (tenisové kurty)
•Logistická centra, velkosklady, soukromé provozovny (autoservisy,
el. energie
•Korekce a zvýšení účiníku (PF)
•Zlepšení EER (Procento energetické účinnosti)
•Automatický systém filtrování harmonického zkreslení THD
•Ochrana proti rázům a ochrana proti přetížení
•Zlepšení účiníku elektrických spotřebičů (motorů) a celkových
elektrických obvodů
•Snížení plýtvání elektrické energie až o 20 %
•Jednotka zajišťuje snížení tepelných ztrát vygenerovaných motory
a spotřebiči, což zvyšuje produktivní životnost příslušných zařízení
•Ochrana elektrického zařízení před přechodovými jevy (výkonové
špičky)
•Snižuje elektrickou energii požadovanou stávajícími indukčními
zátěžemi
•Rychlá kompenzace neomezeného počtu cyklů bez přechodových
jevů
•Úsporná moderní alternativa ochrany motorových zařízení
•Rychlé spínání bez přechodů
•Přesná hodnota účiníku bez výskytu harmonického zkreslení na
výstupu
•Zlepšení celkových kvalitativních vlastností výstupního napětí
•Zvyšuje kapacitu výkonového přenosu v kabelech
•Integrální analyzátor výkonu, harmonické a tvaru vlny
•Úplná shoda s bezpečnostními standardy a CE certifikace
•Šetrnost k životnímu prostředí, snížení emisí CO2
•Snadné používání, žádná údržba
•Zařízení pracuje s využitím současných nejmodernějších technologií
•Nevyžaduje stálou obsluhu
•Záruka 2 roky (+ 3 roky na opravu technologie)
•Zařízení využívá moderních přístupů vlečné a adaptivní regulace
•Umožnění asymetrie zatížení jednotlivých fází
•Stabilizace elektrického proudu a napětí
•Technologie sladění impedance
•Ochrana před kolísáním dodávky elektrického proudu
•Ochrana potlačením přechodových rázů přepětí a podpětí
•Automatická optimalizace potlačení harmonických kmitů
•Filtrace harmonického zkreslení a jeho vyčištění
•Vyrovnávání napětí u všech tří fází – dosažení fázové symetrie
•Ochrana proti disharmonickým kmitům
•Zvyšuje kapacitu přenosu elektrické energie v kabelech
•Digitální měření pro sledování spotřeby elektrické energie
•Ochranný kryt pro vnější i venkovní použití
pneuservisy)
•Nemocnice, knihovny, úřady
•Obchody, hypermarkety a obchodní centra
•Tunely, letiště, loděnice, doly, ocelárny a jiné průmyslové závody
•Stadiony a sportovní komplexy
•Pekárny, stolárny, lakovny, výrobní haly, autoservisy
•Herny a kasina, restaurace, bary, prodejny, potraviny
•Hotely, penziony
•Všude tam, kde jsou lidé uvědomělí k úsporným možnostem
Technická specifikace:
VSTUP
Pracovní napětí:
Frekvence :
1F: 230V
3F: 3x400V (3F,N,PE)
48 ÷ 53 Hz
VÝSTUP
Nominální výstupní napětí:
Počáteční napětí SOFT STARTU:
Přesnost regulace a stabilizace:
Regulace a stabilizace:
Harmonické zkreslení:
Doporučená pracovní teplota:
Vlhkost:
230V
230V (fáze – N)
cca. 0,1 %
fázově nezávislá
žádné
- 40 °C ÷ + 45 °C
0 ÷ 95 % nekondenzující
Doplňující technické údaje:
•Životnost až 20 let (při řádném užívání dle návodu)
•Nominální zátěž (dle typu) – 16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 120,
160, 200, 250, 300, 350 A na fázi
•Uzamykatelná kovová skříň
•Rozměr skříně: dle výkonového typu
•Krytí skříně: IP 54 (venkovní použití) na vyžádání i vyšší
•Manuální přemostění regulačního okruhu (ruční BYPASS)
•Automatické přemostění (BYPASS) regulačního okruhu v případě
poruch na VO
•Samostatné krytí jističem
•Možnost dodatečné instalace elektrohodin (možnost měření
úspory)
•Přizpůsobení parametrů jednotky dle aktuálních potřeb zákazníka
•Možnost dodání softwarové podpory (vykreslení aktuálních U/I
charakteristik, poruch a mnoha dalších parametrů)
Ekonomický přínos:
•Úspory v rozmezí 10 až 26% spotřeby elektrické energie
•Stabilizace výstupní elektrické energie do okruhu
•Snížení dodatečných nákladů na provoz a údržbu spotřebičů
a strojů
•Použitím technologie COMBIWOX je stabilizací a inteligentní
regulací elektrické energie dosahováno prodloužení životnosti
v průměru o více než 40%
•Mimořádná návratnost investice vůči vysoké kvalitě technologie
Přínosy pro životní prostředí:
•Menší spotřeba přírodních zdrojů
•Nižší emise skleníkových plynů a oxidu siřičitého
•Menší množství odpadů určených k likvidaci
www.enwox.cz
Download

inteligentní stabilizátor a regulátor výkonu pro řízení kombinovaných