Εξοικονομηση Ηλεκτρικης Ενεργειας

Ο πλέον επιστημονικά αναγνωρισμένος τρόπος εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας σε μια τριφασική εγκατάσταση εναλλασσομένου ρεύματος είναι η μεγιστοποίηση του «Συντελεστή Ισχύος» ή αλλιώς του «Συνημιτόνου Φ», (συνΦ) της εγκατάστασης.


Διαβάστε περισσότερα για τον εξοπλισμό που χρησιμοποιούμε…

  • Αφορά όλους τους καταναλωτές ρεύματος που διαθέτουν τριφασική παροχή στην Χαμηλή Τάση (Χ.Τ) Νο3, 4, 5, 6 και 7 δηλαδή, Αρτοποιεία, Ζαχαροπλαστεία, Μίνι Μάρκετ, Σούπερ Μάρκετ, Μηχανουργία, Ελαιοτριβεία, Μεγάλες αποθήκες (Logistics), Βιοτεχνίες, Βιομηχανίες, Αντλιοστάσια, Δημοτικά και Δημόσια κτήρια κλπ. Φυσικά αφορά και  όλους του πελάτες Μέσης και Υψηλής Τάσης.
    Δεν αφορά δηλαδή, τους οικιακούς καταναλωτές.

  • Η διόρθωση του συνΦ γίνεται με την εγκατάσταση συστοιχίας πυκνωτών στην ηλεκτρική εγκατάσταση. Η λειτουργία της συστοιχίας, συνήθως, ελέγχεται από ηλεκτρονικό ελεγκτή (αυτόματη αντιστάθμιση) ώστε το συνΦ της εγκατάστασης να παραμένει μεγαλύτερο από μια δεδομένη τιμή η οποία συνήθως είναι 0,95. Προκειμένου να διορθωθεί σωστά το συνΦ απαιτούνται ειδικές ηλεκτρικές μετρήσεις στην εγκατάσταση και κατάλληλη μελέτη ώστε, να προσδιοριστούν με ακρίβεια τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των πυκνωτών και του πίνακα αντιστάθμισης.

    Εκτός της ‘αυτόματης αντιστάθμισης’, εφαρμόζεται κατά περίπτωση τόσο η ‘μόνιμη’ όσο και η ‘τοπική’ αντιστάθμιση. Η επιλογή του κατάλληλου τύπου αντιστάθμισης αποτελεί προϊόν μελέτης από εξειδικευμένο τεχνικό. Η επιλογή ακατάλληλου πίνακα αντιστάθμισης όχι μόνο δεν θα αποδώσει τα αναμενόμενα οφέλη αλλά, πιθανότατα θα θέσει σε κίνδυνο τον εξοπλισμό που αυτή τροφοδοτεί. Επίσης, η ‘υπεραντιστάθμιση’, που ισοδυναμεί με έγχυση αέργου ισχύος στο δίκτυο ΔΕΗ, απαγορεύεται και επισείει πρόστιμο σύμφωνα με την κείμενη νομοθεσία.

    Η Enfos διαθέτει τόσο τον εξοπλισμό όσο και την εμπειρία η οποία διασφαλίζει ότι η προτεινόμενη λύση θα είναι και η βέλτιστη για της δικές σας ανάγκες και το κόστος της θα αποσβεστεί στον ελάχιστο δυνατό χρόνο.

    Επικοινωνήστε μαζί μας για να μετρήσουμε το συνΦ της εγκατάστασής σας και να σας προτείνουμε την κατάλληλη και οικονομικότερη λύση καθώς και να σας ενημερώσουμε για το οικονομικό όφελος που θα προκύψει από την διόρθωση του συνΦ στην εγκατάστασή σας, χωρίς καμία υποχρέωσή εκ μέρους σας δηλαδή εντελώς δωρεάν.

  • Σκεφτείτε το εξής. Ο παραγωγός πατάτας συσκευάζει τις πατάτες του σε σακιά και της πουλά στον μανάβη με το κιλό. Ο μανάβης με την σειρά του τις πουλά στους πελάτες του, επίσης με το κιλό, έναντι ενός αντιτίμου σε € ανά κιλό. Ο μανάβης δηλαδή, αγοράζει κιλά πατάτες από το παραγωγό και πουλά επίσης  κιλά πατάτες στους πελάτες του.

    Απλό!

    Όταν αγοράζουμε ηλεκτρικό ρεύμα όμως ο παραγωγός, δηλαδή η ΔΕΗ, παράγει kVA (κιλοβολταμπέρ) ενώ εμείς οι καταναλωτές αγοράζουμε kWh (κιλοβατώρες) αφού αυτό τελικά μας πουλά η ΔΕΗ!

    Όχι και τόσο απλό!

    Ίσως τελικά, θα έπρεπε να είχαμε όλοι μετρητές ρεύματος που να μετρούν ‘kVAh’ και όχι kWh (κιλοβατώρες) ώστε η ζωή μας να ήταν απλούστερη!

    Τελικά, τι είναι η kWh (κιλοβατώρα) που πληρώνουμε στους λογαριασμούς ΔΕΗ? Απλά είναι η ηλεκτρική ισχύς 1000W (βατ) την οποία χρησιμοποιούμε επί μία (1) ώρα. Για παράδειγμα, αν ανάψω 10 λάμπες (των 100W η κάθε μία) και τις αφήσω αναμμένες επί μία ώρα (1h) τότε θα ‘ξοδέψω’ μία (1) kWh.

    Ας δούμε το θέμα πιο αναλυτικά.

    Στο εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) εκτός από την τάση ‘V’ που μετρούμε σε Volt (βολτ) και το ρεύμα ‘Ι’ που μετρούμε σε Ampere (Αμπέρ) συχνά αναφερόμαστε και σε ένα μέγεθος που ονομάζεται ‘Συντελεστή Ισχύος’ ή ΄Συνημιτόνο Φ΄ , (συνΦ).

    Με απλά λόγια, το συνΦ μας δείχνει πόσο αποδοτικά, ένα ηλεκτρικό φορτίο (πχ. ένα κινητήρας που στρέφει μια αντλία), μετατρέπει το παρεχόμενο από την ΔΕΗ ρεύμα σε χρήσιμο έργο εξόδου (παροχή νερού από την αντλία). Έτσι, όταν, ένα ηλεκτρικό δίκτυο ή μια συσκευή, έχει συνΦ = 1  τότε σημαίνει ότι χρησιμοποιεί στο 100% την παρεχόμενη από το δίκτυο ΔΕΗ ηλεκτρική ισχύ. Ένα συνΦ = 0,5σημαίνει ότι η παρεχόμενη ηλεκτρική ισχύς χρησιμοποιείται κατά 50% μόνο, δηλαδή καθόλου αποδοτικά!

    Έτσι, το συνΦ’ είναι το αποτέλεσμα που προκύπτει από την διαίρεση των καταναλισκόμενων  kW με τα παρεχόμενα από την ΔΕΗ kVA. Τα kW αφορούν στην ‘Πραγματική’ ισχύ ενώ τα kVA στη λεγόμενη ‘Φαινόμενη’ ισχύ που απορροφά το φορτίο από το δίκτυο της ΔΕΗ.

    Τι όμως είναι αυτό που προκαλεί αλλαγή στην τιμή του συνΦ?

    Σε καμία βιοτεχνική, βιομηχανική ή εμπορική εγκατάσταση το συνΦ δεν είναι ίσο με ‘1’ διότι, χρησιμοποιείται εξοπλισμός όπως ψυγεία, λάμπες φθορίου ή εκκενώσεως αερίου, ηλεκτροσυγκολλήσεις, κλιματιστικά, αντλίες κλπ. συσκευές οι οποίες, όπως είναι γνωστό στους τεχνικούς, συμπεριφέρονται ως ‘επαγωγικά’ φορτία. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα κατά την λειτουργία τους να προκαλούν ‘χρονική υστέρηση’ στο ρεύμα ως προς την τάση που το προκαλεί. Η ‘χρονική υστέρηση’ του ρεύματος, ως προς την τάση, μπορεί να εκφραστεί γεωμετρικά ως γωνία ‘Φ’ της οποίας το συνημίτονο εκφράζει τον περίφημο ‘Συντελεστή Ισχύος’ ή αλλιώς απλά  ‘συνΦ’.

    Σε μια τριφασική εγκατάσταση:

    Για την παρεχόμενη από την ΔΕΗ ισχύ, η οποία ονομάζεται ΄Φαινόμενη Ισχύς’, συμβολίζεται με ‘S’ και μετράται σε kVA ισχύει:

    Ισχύς που παρέχεται από ΔΕΗ(kVA) = Τάση(V) X Ρεύμα(Α) Χ 1,73 / 1000 ή

    S = V Χ Ι Χ 1,73 / 1000

     

    Ενώ για την ισχύ που καταναλώνεται για την παραγωγή χρήσιμου έργου, η οποία ονομάζεται ‘Ενεργός ισχύς’ συμβολίζεται με ‘P’και μετράται σε’ kW’ ισχύει:

    Ισχύς που καταναλώνεται (kW) = Τάση(V) X Ρεύμα(Α) Χ 1,73 Χ συνΦ / 1000ή

    P = V Χ Ι Χ 1,73 Χ συνΦ / 1000

     

    Τέλος, μπορούμε να ορίσουμε την Άεργο Ισχύ’ αυτή δηλαδή που δεν παράγει έργο,  συμβολίζεται με ‘Q’, μετράται σε ‘kVAR’ ισχύει:

    Ισχύς που δεν παράγει έργο (kVAR) = Τάση(V) X Ρεύμα(Α) Χ 1,73 Χ ημΦ /1000 ή

    P = V Χ Ι Χ 1,73 Χ ημΦ / 1000

    Έτσι, από τα παραπάνω προκύπτει πως, όσο χειροτερεύει η τιμή του συνΦ από, ας πούμε 0,98 σε 0,5, οι γεννήτριες της ΔΕΗ θα πρέπει να δώσουν περισσότερη ‘Φαινόμενη Ισχύ’ (kVA)  για κάθε kW ‘Ενεργού Ισχύος’ που χρειάζεται η τριφασική εγκατάσταση για να λειτουργήσει.

    Παράδειγμα

    Ένας μεγάλος τριφασικός κινητήρας έχει συνΦ=0,85 όταν λειτουργεί σε πλήρες φορτίο. Αν υποθέσουμε ότι ο κινητήρας είναι 100kW και ότι δεν έχει καθόλου απώλειες κατά την λειτουργία του τότε όταν λειτουργεί σε πλήρες φορτίο θα πρέπει να απορροφά από το δίκτυο ΔΕΗ 100/0,85=118kVA, ώστε αυτός να παρέχει στον άξονά του 100kW μηχανικής ισχύος. Αν το δούμε διαφορετικά η ΔΕΗ θα πρέπει να μας δίνει 18% περισσότερο ρεύμα από αυτό που πληρώνουμε! Ακόμη περισσότερο στην περίπτωση που ο ίδιος κινητήρας λειτουργεί στο μισό της μέγιστης ισχύος του δηλαδή στα 50kW τότε η ΔΕΗ θα πρέπει να μας δώσει το διπλάσιο ρεύμα από αυτό που πραγματικά χρησιμοποιεί ο κινητήρας (50 / 0,5 = 100kVA)!

    Το πώς αυτή ι ισχύς ξοδεύεται άσκοπα εξηγείται γεωμετρικά αφού σε ένα τριφασικό δίκτυο η ισχύς μπορεί να παρασταθεί ως ένα ορθογώνιο τρίγωνο όπως παρακάτω:

    greek-electrical-energry-saving

    • Η Ενεργός Ισχύς, ‘P’ είναι η βάση του τριγώνου και μετράται σε kW
    • Η άεργος Ισχύς. ‘Q’ είναι η κάθετη πλευρά του τριγώνου και μετράται σε kVAR
    • Η Φαινόμενη Ισχύς, ‘S’ είναι η υποτείνουσα του τριγώνου και μετράται σε kVA
    • Η Γωνία Φ είναι αυτή της οποία το συνημίτονο είναι ο ‘Συντελεστής Ισχύος’ ή συνΦ

Ποια ειναι τα οφελη απο την διορθωση του συνΦ;

  • Μείωση του λογαριασμού ΔΕΗ στις παροχές Νο5, 6 και 7. Στις παροχές αυτές οι ΔΕΗ μετρά το συνΦ και χρεώνει ανάλογα. Το οικονομικό όφελος είναι δυνατό να προσδιοριστεί με κατάλληλες μετρήσεις και διαφέρει από εγκατάσταση σε εγκατάσταση. Επιπλέον, μηδενίζεται η πιθανότητα προστίμου από την ΔΕΗ λόγο κακού συνΦ όπως προβλέπεται από την σχετική σύμβαση.
  • Μείωση του λογαριασμού  ΔΕΗ στις παροχές Νο3 και 4. Στις παροχές αυτές η ΔΕΗ δεν μετρά συνΦ χρεώνει δηλαδή μόνο την Ενεργό Ισχύ. Παρόλα αυτά η αντιστάθμιση του συνΦ οδηγεί σε οικονομικά οφέλη διότι μειώνεται το ρεύμα που απαιτείται για την λειτουργία της εγκατάστασης από την ΔΕΗ και άρα μειώνονται οι θερμικές απώλειες του παροχικού καλωδίου. Επιπλέον, ελαχιστοποιούνται οι βυθίσεις τάσης στο δίκτυο με αποτέλεσμα το δίκτυο να λειτουργεί αποδοτικότερα. Ανάλογα με την περίπτωση αναμένεται όφελος από 4% έως 11% επί της καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας.
  • Αύξηση της διαθέσιμης Ενεργού Ισχύος αφού πλέον αυτή μπορεί να είναι σχεδόν ίση με την ‘Συμπεφωνημένη  Ισχύ’ με την ΔΕΗ. Σε πολλές περιπτώσεις η διόρθωση του συνΦ μπορεί να καλύψει την ανάγκη αύξησης της συμπεφωνημένης ισχύος. Στην περίπτωση αυτή το κόστος της διόρθωσης είναι πολλές φορές μικρότερο από το κόστος της αύξησης ισχύος. Ο χρόνος απόσβεσης δηλαδή στην περίπτωση αυτή είναι μηδενικός!
  • Αύξηση της διάρκειας ζωής και της απόδοσης των συσκευών διότι πλέον αυτές δεν υποβάλλονται σε επικίνδυνες αιχμές τάσης
  • Σοβαρά περιβαλλοντικά οφέλη αφού το ρεύμα που διαρρέει το δίκτυο ΔΕΗ είναι μικρότερο και άρα οι απώλειες μειώνονται με συνεπακόλουθο την καύση λιγότερου καυσίμου και μείωση της μόλυνσης του περιβάλλοντος.