Pharmakon Energy Saver PES 16-630 L, C, K, H

obr2Technologie regulátoru Pharmakon ElektronicSaver (PES) je založena na moderní adaptivní regulaci a stabilizaci výkonu pomocí vlečné regulace proudu. Řídící systém je tvořen dvěma 32bitovými mikroprocesory, které dynamicky reagují na změny ve vstupních parametrech třífázového střídavého proudu v analytickém modulu a současně rozhodují o zapojení aktivních filtrů AFX, které aktivně eliminují jednotlivé nežádoucí jevy v průběhu napětí i proudového zatížení a současně regulují dynamicky výkon. Tyto procesy probíhají ve vysokém rytmu frekvencí 2.000 Hz a zajišťují dílčí úspory výkonu, které ve výsledku generují celkovou efektivitu od 10 % do 25 % původního přenášeného výkonu.

První, analytická část řídící elektroniky PES je připojena na obvod uživatelské spotřeby paralelním připojením. Jestliže je pro každou ze dvou základních charakteristik (el. napětí a proud) analyzováno 20 údajů za půlvlnu a to na všech třech fázích, dostáváme 40 x 50 x 2 x 3 tedy celkem 1200 záznamů za vteřinu. Aby bylo možné takto detailně analyzovat celou soustavu, je třeba digitalizovat data s vysokým rozlišením, protože je nutno pracovat s velmi malými přírůstky nebo úbytky měřených veličin. Toto zajišťuje integrovaný 12bitový A/D převodník.

obr1Takto získané záznamy jsou snímány a porovnány s řadou předchozích údajů, vyhodnotí se potřeba korekcí a údaje se zapíší do vyrovnávací paměti, ze které se po zprůměrování za definovaný časový úsek zapíší do záznamového zařízení jímž je 2 GB SD mini karta. Všechny záznamy na SD kartě jsou později plně dostupné uživateli, který má dlouhodobý záznam o průběhu napětí a proudu v místě spotřeby a současně záznam o snížení přenášeného výkonu – o dosažené úspoře el. energie.

Druhá, výkonová část elektroniky PE Saveru je připojena na obvod uživatelské spotřeby v sérii tak, aby bylo možné průběžně v čase měnit průběh napětí a proudu v obvodu. Toho dosahuje soustava aktivních filtrů, které jsou podle pokynů analytické části v souběžných sériích zapojovány tak, aby co nejlépe eliminovaly nežádoucí jevy v soustavě a zároveň regulovaly dynamicky samotný přenášený výkon s rychlostí přepnutí výkonového stupně do 5 ms. K řízení těchto aktivních filtrů je využíván druhý 32bitový mikro-procesor. Tím je zajištěno, že dynamické regulaci výkonu se v závislostech na změnách zátěží dociluje v co nejpřesnějších a nejrychlejších intervalech a tím se dosáhne na optimální snížení přenášeného výkonu soustavy.

obr3Regulátory a stabilizátory PES je možno aplikovat v mnoha různých obvodech, lišících se jednak typem zátěže, tj. osvětlovací soustavy, indukční zátěže motorů, odporové zátěže topných spirál a tyčí atp., ale také jejich kombinací a celou škálou celkových proudových zátěží. Proto je velmi vhodné provádět v místě předpokládaného nasazení PE Saveru kontrolní měření parametrů třífázového střídavého proudu pomocí záznamového zařízení a získat tak základní poznatky o regulovaném a stabilizovaném výkonu. V softwarovém vybavení obou řídících 32bitových jednotek je cca dvacet univerzálně nastavených parametrů, které lze na základě předběžného měření pro každého uživatele dopředu ve výrobě nastavit tak, jako by byl přístroj vyroben „speciálně“ pro dané místo instalace.

 

Technologie IPP - Inteligent Power Path

obr4Ideální spotřebič se chová jako ideální odporová zátěž. V tu chvíli spotřebovává pouze činný výkon, který se beze zbytku mění na práci. Bohužel reálně spotřebiče vykazují i imaginární složky výkonu, přesněji induktivní induktanci a kapacitní kapacitanci. Technologie PE Saver využívá systém Inteligent Power Path. Jedná se oprincip snižování množství energie odebírané z rozvodné sítě zachycením energie, která by byla jinak ztracena nebo vyplýtvána indukčními spotřebiči. Tato technologie vrací zachycenou energii zpět do indukční zátěže, čímž snižuje nutnost jejího odběru ze sítě dodavatele. Pokud snížíte požadavek na výdej ze sítě, spotřebováváte méně elektrické energie.

 

Úprava pracovního napětí

obr5Velká většina strojů a zařízení je vyráběna pro pracovní napětí 220 V. A to jak jednofázové tak třífázové spotřebiče. Vstupní napětí je u nás dnes definováno jako 230 V (207 V až 253 V dle tolerance normy). V podmínkách České Republiky je dosahováno v městech běžně přepětí od 230 V až do 245 V. Např. u motorů dochází u přepětí k zahřívání rotačních částí při saturaci jádra. U osvětlovacích soustav dochází při přepětí k výraznému snížení životnosti světelných zdrojů a k rychlejšímu poklesu svítivosti. Zařízení při nižším napětí spotřebuje méně energie než v podmínkách přepětí. Proto řídící systémy PES snižují pracovní napětí zpět na 220 V a v případě časově řízených napěťových cyklů u osvětlovacích obvodů postupně omezí provozní napětí až na 207 V. Tak dochází k výrazné úspoře spotřeby el. energie a současně k výraznému prodloužení životnosti el. zařízení uživatele PES.

 

Zvyšování účiníku

Nižší účiník je dán jednak výrobou el. energie, ale také induktivními spotřebiči v daném obvodu, jako jsou motory, transformátory, zářivky nebo HID výbojky. Zařízení PES zvyšuje účiník a snižuje tak spotřebu el. energie. Nicméně tato imaginární složka energie je součástí reálné spotřeby a je možno ji pouze minimalizovat.

 

Deformace napětí napěťovými špičkamia vyššími harmonickými

Zařízení vždy „ořezává“ napěťové špičky, které se na vlnu střídavého proudu nabalují z rozvodné sítě. Tím se pro mnohá zařízení, která lze poškodit napěťovou špičkou (např. zvuková zařízení, studia, ateliérové osvětlovací soustavy apod.) výrazně prodlužuje průměrná doba opravy. Současně dochází ke snížení spotřeby. Deformace napětí vyššími harmonickými (THD) vznikají při nelineárních zátěžích (počítače, tiskárny, DVD, televize, frekvenční měniče apod.) Tyto neharmonické průběhy vytvářejí dodatečné teplo, které dále zvyšuje spotřebu.

 

Přechodové děje

Rázy a výkyvy v síti (kolísání elektrické sítě) je způsobeno zapínáním a vypínáním vysokých zátěží v přívodním vedení. Zařízení PES utlumí tyto krátkodobé přechodové děje a sníží negativní dopad na širokopásmové rušení televizních a rozhlasových přijímačů, omezí možné ztráty dat upočítačů a počítačových sítí.

 

Souhrn parametrů PES

Elektrické parametry ovlivňovaného obvodu
• Stabilizace el.proudu a napětí
• Korekce a zvýšení účiníku
• Filtrování harmonického zkreslení
• Ochrana proti rázům a přetížení
• Snížení tepelných ztrát motorů
• Snižuje el.energii pro indukční zátěže
• Rychlé spínání bez přechodů

Ekonomické parametry
• Úspory el.energie 10 % až 25 %, u světelných zdrojů až 32 %
• Zvýšení životnosti el.zařízení až o 50%
• Snížení nákladů na opravy a provoz

Technologické parametry
• Výkonný řídící systém
• Vysoká přesnost analýzy dat
• Dynamické chování systému
• Individuální nastavení podle měřených parametrů původní zátěže
• Možnost update řídícího software
• Možnost dálkového přístupu do PES

Technické parametry
• Pracovní napětí 3x400V (3F,N,PE)
• Frekvence 48-53 Hz
• Fázově nezávislá regulace a stabilizace
• Krytí skříně IP 54 (venkovní použití)
• Životnost minimálně 20 let
• Nominální zátěž 16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100,120, 150, 200, 250, 300, 350, 450 a 630 A na fázi