Świetlowka- pomiar/pobór mocy - jak to jest?

Proszę łaskawców o pomoc w odświezeniu pamieci i wyjasnieniu sprawy:
pomieszczenie jest oświetlane lampami, w których znajduja sie po dwie świetlówki+ 2 dławiki (rozumiem, ze skoro znajdują sie tam dławiki, to są to zwykłe świetlówki, bez wewnetrznych przetwornic). Moc swietlówki=18W, co daje 36 W na lampę. Lamp w obwodzie jest kolo 15. Pomiar prądu w obwodzie mierzonym drogim miernikiem z True RMS wynosi aż 8 A!!! Daje to ponad 1800W pobieranej mocy, zamiast 540W (15x36W). Rozumiem, że to wartość mocy skutecznej. Jak to się ma do wartości czynnej wykazywanej na liczniku en.elektr., do wartośći 540W, a przede wszystkim do tego, ze przewody elektryczne o przekroju chyba 2mm naprawde (!!!) się grzeją (razem z włącznikiem, który jest niebezpiecznie ciepły)?!

Czy do wykonania miarodajnego pomiaru niezbedny jest watomierz?
Jeśli w obliczeniach trzeba uwzglednic cos fi, to jaka wartość nalezy przyjąc (0,6 - 0,9)?
Prosze o praktyczne rady i pomoc w wyjasnieniu sytuacji.


Wiec mam juz kilka odpowiedzi:
po pierwsze: na liczniku interesuje na moc czynna,a tą uzyskuje sie po uwzględnieniu cos fi. I tu zaskoczenie, bo posługując sie miernikiem okazało sie, ze jest on nie 07-09 , jak optymistycznie zakładali nauczyciele w szkole, a 0,5 !. Lampy co prawda nie pobierały 36W, ale kolo 41W, ale to i tak mnie uspokaja jesli chodzi o wysokosc rachunków.

po drugie: do obliczania przekroju przewodów zasilających bierze sie pod uwagę moc skuteczną, czyli własnie te 8A. Dowiedziałem sie, ze dla 1,5mm max obciazalność to 3kW. A ja musze przyznać, ze przewód fazowy zasila dwa lub trzy obwody po 8A (dopiero potem rozgałęzia sie na trzy przewody), wiec tu zdecydowanie norma jest przekroczona - i elektryk musi poprawic to co spaprał.

No cóz, polecam tę lekture elektrykom na przyszlosc , bo ja nie mam z nimi dobrego doswiadczenia. Chyba pech.....

Przy tak niskim cosinusie i obciążeniu indukcyjnym niestety moc bierna grzeje przewody.

Jeśli obwody te faktycznie zasilane są przewodem 1,5 mm i jest ich 2 lub 3 to musi się grzać . Przewód 1,5 mm wytrzymuje 16A obciążenia chwilowego , więc 3KW pomnożyć przez 5 (jest to stała jaką przyjmuje się do obliczania PRĄDU BEZPIECZNIKA) wychodzi 15A ty masz 3 obwody po 8A więc elektryk skopał robotę . Pozostaje tylko wymiana przewodu zasilającego na stopień wyższy , czyli 2,5mm. powodzenia

Głupi elektryk skopał to niech naprawia.
Ale jak inżynier zaprojektuje to niech się głupi elektryk martwi.
Tak uczy praktyka.
Jeśli producent podał by rzeczywisty prąd takiej oprawy oświetleniowej to nawet głupi elektryk przeliczył by jaki potrzeba położyć przewód.
Może kompensacja mocy biernej rozwiązała by sprawę.

kris_f napisał:

Głupi elektryk skopał to niech naprawia.
Ale jak inżynier zaprojektuje to niech się głupi elektryk martwi.
Tak uczy praktyka.
Jeśli producent podał by rzeczywisty prąd takiej oprawy oświetleniowej to nawet głupi elektryk przeliczył by jaki potrzeba położyć przewód.
Może kompensacja mocy biernej rozwiązała by sprawę.

Zgadzam się w 100%.Może wystarczałaby podać moc pozorna i czynna.I chyba instalacja była zaprojektowana -czy to oznacza że wykonawca zmienił je według własnego uznania ?A może było tak;chciałbym założyć tu "parę lamp" itd,itp.

Alpha napisał:

[...]Pomiar prądu w obwodzie mierzonym drogim miernikiem z True RMS wynosi aż 8 A!!! Daje to ponad 1800W pobieranej mocy,[...]

Daje to teoretycznie S=1840VA - woltoamperów(jednostka mocy POZORNEJ).
Do pomiaru mocy używa się zestawu: watomierz, woltomierz, amperomierz. Wtedy można dokładnie określić cosinus "fi". Akurat tutaj nie trzeba "drogiego True RMS", bo zwykły amperomierz elektromagnetyczny zmierzyłby to samo.

Moc(w obwodach liniowych, prądów i napięć sinusoidalnych) jest:
-czynna
-bierna
-pozorna(w jej skład wchodzi czynna i bierna).

Podstawy Elektrotechniki - do odnalezienia poprzez Google(tylko trzeba chcieć).

Witam,
przyszedłem na koniec tej dyskusji więc tylko zapytam:
czy projekt przewidywał instalacje rzeczonych opraw świetlówkowych bez kondensatora kompensującego moc bierną, czy z kondensatorem?
Pozdrawiam

Witam
Nie koniecznie trzeba zmieniać przewody. Lepiej zmienić archaiczny system zasilania świetlówek na transformator elektroniczny. Na allegro można kupić za 49zł podwójny 2x36W. Zaletą takiego rozwiązania jest brak migotania i podwyższona jasność świecenia świetlówek oraz cos Φ powyżej 0,9. Nie zdziwię się jak unia w niedalekiej przyszłości nakaże wymienić takie oświetlenie na niewprowadzające przesunięcia między napięciem a prądem w związku z ocieplaniem klimatu i oszczędzaniem energii.

Witam,

Dar.El napisał:

Witam
Nie koniecznie trzeba zmieniać przewody. Lepiej zmienić archaiczny system zasilania świetlówek na transformator elektroniczny. Na allegro można kupić za 49zł podwójny 2x36W.

tylko po co zapytam?

Dar.El napisał:

Zaletą takiego rozwiązania jest brak migotania i podwyższona jasność świecenia świetlówek oraz cos Φ powyżej 0,9.

Podwyższona jasność świecenia jest również powodem skrócenia czasu życia takiej (zwykłej) świetlówki ...

Dar.El napisał:

Nie zdziwię się jak unia w niedalekiej przyszłości nakaże wymienić takie oświetlenie na niewprowadzające przesunięcia między napięciem a prądem w związku z ocieplaniem klimatu i oszczędzaniem energii.

Czekaj tatka latka ... nakazy nakazami, a koszty kosztami ...
Przecież wystarczy zainstalować w każdej oprawie świetlówkowej odpowiedni kondensator do poprawy współczynnika mocy, a co przewidywała PN (Polska Norma) już od lat '60 ub. wieku.
Tylko "radośni w swej twórczości" przepisywacze norm unijnych zapomnieli o tym, więc producenci opraw na tym skwapliwie korzystają i kondensatorów nie montują, a kiedyś było to obowiązkiem ...
Pozdrawiam

Witam
"Nie chce mi się gadać". Kiedyś ściągnąłem PDFa ale nie pamiętam adresu, więc umieszczę tu trochę okrojony dokument tak aby miał poniżej 250kB.

Nie ma potrzeby podawania poboru mocy pozornej przez oprawę, bo zamiast tego jest podawany pobór prądu. Z reguły jest nadrukowany na dławiku. Oprawa ze świetlówką 40W pobiera średnio 0,4A co daje cosΦ około 0,45 (bez kompensacji).

Quarz napisał:

Witam,
czy projekt przewidywał instalacje rzeczonych opraw świetlówkowych bez kondensatora kompensującego moc bierną, czy z kondensatorem?

Szczerze mówiąc nie widziałem projektu. Ale czego on by nie zakładał, to i tak nie wierze, by elektrykom chciało sie montować w kazdej oprawie kondensatory by polepszyć cos fi.
I jest jeszcze druga sprawa : ponieważ szef narobił z tego powodu małego rabanu zjawili sie goście od dystrybutora w/w lamp w celu zrobienia pomiarów. Upierali się oni, że lampy te są odbiornikiem o charakterystyce pojemnosciowej, i zwiekszenie cos fi osiągnie się przez szeregowe włączenie cewki, a nie kondensatora. Czy to kolejne herezje?

I jeszcze chciałbym rozwiać pewną wątpliwośc, która mnie trapi: czy zwiekszając cos fi (przez dolozenie C do lamp) uzyskam mniejsze grzanie przewodów?

Alpha napisał:

[...]Upierali się oni, że lampy te są odbiornikiem o charakterystyce pojemnosciowej, i zwiekszenie cos fi osiągnie się przez szeregowe włączenie cewki, a nie kondensatora. Czy to kolejne herezje?

I jeszcze chciałbym rozwiać pewną wątpliwośc, która mnie trapi: czy zwiekszając cos fi (przez dolozenie C do lamp) uzyskam mniejsze grzanie przewodów?

Sama lampa wyładowcza ma charakter rezystancyjny(nieliniowy).
Od układu zasilania lampy zależy jaki będzie charakter całości widziany od strony sieci.
Jeśli jest dławik - to musi być charakter indukcyjny.
Jeśli jest przetwornica("dławik elektroniczny"), to ma ona charakter pojemnościowy.

Odbiorniki o charakterze indukcyjnym kompensujemy pojemnością dołączoną równolegle. Odbiorniki pojemnościowe(jak przetwornice, zasilacze w komputerze, itp), kompensujemy włączeniem indukcyjności w szereg z takim odbiornikiem.

Zapoznaj się w podstawami elektrotechniki...to zobaczysz o co chodzi w kompensacji. Poszukaj na Elektrodzie leniu! Wysil się.
Kompensowanie odbiornika indukcyjnego za pomocą kondensatorów, spowoduje spadek prądu pobieranego z sieci(a prąd jest odpowiedzialny za efekty cieplne). Jednak nie można przesadzić, bo jak pojemność będzie źle dobrana(za duża), to prąd jeszcze wzrośnie...

Aby dobrać kondensator/y(jeden duży dla kompensacji grupowej, albo mniejsze do każdej oprawy osobno) nie obejdzie się bez pomiarów(nieśmiertelny zestaw na takie sytuacje: woltomierz, amperomierz, watomierz).

Witam,

Alpha napisał:

Quarz napisał:

Witam,
czy projekt przewidywał instalacje rzeczonych opraw świetlówkowych bez kondensatora kompensującego moc bierną, czy z kondensatorem?

Szczerze mówiąc nie widziałem projektu. Ale czego on by nie zakładał, to i tak nie wierze, by elektrykom chciało sie montować w kazdej oprawie kondensatory by polepszyć cos fi.

to na pewno, ale wedle jeszcze do niedawna obowiązujących norm, to każda oprawa powinna zawierać już taki kondensator i najprawdopodobniej projektant tak zakładał , a wtedy przekrój przewódu, przy cosφ ≥0,95 oprawy, jest wystarczający.

Alpha napisał:

I jest jeszcze druga sprawa : ponieważ szef narobił z tego powodu małego rabanu zjawili sie goście od dystrybutora w/w lamp w celu zrobienia pomiarów. Upierali się oni, że lampy te są odbiornikiem o charakterystyce pojemnosciowej, i zwiekszenie cos fi osiągnie się przez szeregowe włączenie cewki, a nie kondensatora. Czy to kolejne herezje?

A to prawda, czysta herezja. Odbiornik o charakterze indukcyjnym, a takim jest świetlówka z indukcyjnym statecznikiem, pobiera moc bierną indukcyjną, lub inaczej; wytwarza moc bierną pojemnościową.
Koniec kropka, tyle na ten temat Elektrotechnika Teoreyczna, czy jak kto woli Teoria Obwodów Elektrycznych.

Alpha napisał:

I jeszcze chciałbym rozwiać pewną wątpliwośc, która mnie trapi: czy zwiekszając cos fi (przez dolozenie C do lamp) uzyskam mniejsze grzanie przewodów?

Jak najbardziej i najlepiej wyjaśni to przykład.
Niech wartość skuteczna pobieranego prądu wynosi teraz In =8,0A i cosφ =0,45, stąd moc pozorna Sn przy Un=230V wynosi:
Sn= Un•In =230V•8,0A=1840V•A, stąd moc czynna P:
P = Sn•cosφ =1840•0,45V•A=828W, gdy skompensujemy moc bierną idukcyjną pobieraną przez każdą oprawę odpowiednio dobranym kondensatorem,
by cosφs≥0.95, to moc pozorna teraz Ss:
Ss = P/cosφs=828W/0,95=873V•A, oraz wartość prądu w przewodzie:
Is = Ss/Un=873V•A/230V= 3,80A
Komentarz wydaje mi się być zbytecznym ...
Przypomnę tylko, iż moc Pp strat w rezystacji przewodu:
Pp= I^2•R, czyli zakładając tą samą wartość rezystancji (a będzie nieco większa, przy większym prądzie ze względu na temperaturę) zmalała:
8,0^2/3,80^2=4,43 razy ...
Pozdrawiam

A może instalacja miała być trójfazowa i równe obciążenie każdej fazy tylko w przewodzie neutralnym płynął by duży prąd i trzebaby było ja pogrubić dodając do niej jakąś wolną żyłe- jeśli taka by była

Witam,

kazek39 napisał:

A może instalacja miała być trójfazowa i równe obciążenie każdej fazy tylko w przewodzie neutralnym płynął by duży prąd i trzebaby było ja pogrubić dodając do niej jakąś wolną żyłe- jeśli taka by była

oczywiście, jak najbardziej i błędem w sztuce jest podłączenie instalacji oświetlenia o mocy, jak tu podano, do tylko jednej fazy, skoro jest do dyspozycji instalacja trójfazowa.
Nie rozumiem tylko Twego niepokoju o duży prąd w przewodzie zerowym.
Przecież do grupy odbiorników od najbliższego węzła w obu przewodach popłynie (połączenie szeregowe) jednakowa wartość prądu.
W węźle przewodu zerowego, jeśli odbiorniki będą symetryczne, suma prądów ze wszystkich trzech faz da wartość zero
Ewentualnie dalej w przewodzie zerowym popłynie tylko drobna różnica z owej sumy, ponieważ symetria nigdy nie jest pełna.
Oczywiście, przy załączonych odbiornikach w dwóch tylko fazach (czy tylko jednej) prąd w przewodzie zerowym od węzła popłynie, ale nie będzie to algrebraicza suma, tylko suma geometryczna.
Nie należy zapominać o własności trojfazowych układów symetrycznych, gdzie (przynajmniej teoretycznie) napięcia zasilające są symetryczne co wartości (modułu) i przesunięć fazowych (faz początkowych).

Tak to wygląda w wielkim skrócie, ponieważ, by to wszystko do tego miejsca wyjaśnić, to potrzeba ok. 32 godzin wykładu i przynajmniej tyle samo ćwiczeń rachunkowych, a o godzinach ćwiczeń laboratoryjnych (gdzie następuje praktyczne zapoznanie się z poznanymi w teorii zagadnieniami) już wolę nie wspominać.
Dlatego też to Forum nie może w żadnym przypadku być miejscem gdzie wyżej wskazana wiedza ma być pobierana (udzielana).
Pozdrawiam

Jeszcze jedną zaletą takiego połączenia byłoby wyeliminowanie efektu migotania. A pozatym jeszcze nie widziałem takiej lampy żeby nie był fabrycznie montowany kondensator do poprawy kompensacji.

kazek39 napisał:

Jeszcze jedną zaletą takiego połączenia byłoby wyeliminowanie efektu migotania. A pozatym jeszcze nie widziałem takiej lampy żeby nie był fabrycznie montowany kondensator do poprawy kompensacji.

W lampach 2x40W faktycznie jest montowany kondensator (m.in. do likwidacji efektu migotania) ,natomiast w 2x20W już nie. Chyba ze akurat na na takie trafiłem.

Ten kondensator nie jest po to żeby świetlówka nie migotała tylko do poprawy wspólczynnika mocy

To zależy jaki, i jak jest wmontowany względem świetlówki&dławika.

witam,

kazek39 napisał:

Ten kondensator nie jest po to żeby świetlówka nie migotała tylko do poprawy wspólczynnika mocy

nie zupełnie, jeden kondensator może spełniać obie role jednocześnie ...
Kiedy w oprawie są dwie równe pod względem parametrów świetlówki, to można w obwód jednej z nich można włączyć kondensator o takiej pojemności, iż nastąpi przekompensowanie i ten obwód będzie miał charakter pojemnościowy, a więc będzie kompensować moc bierną (o charakterze indukcyjnym) drugiej świetlówki ...
Pozdrawiam

Ale głownie chodzi o cos fi

Przepraszam że odgrzebuję stary temat, ale chciałem tylko zapytac w jaki sposób dobrac odpowiednią pojemnośc C do Swietlówki? Mam 40 lamp i w każdej dwie świetlówki 36W 600zł miesięcznie za samo oświetlenie to trochę dużo Pozdrawiam!

Witam,

motyl22 napisał:

Przepraszam że odgrzebuję stary temat, ale chciałem tylko zapytać w jaki sposób dobrać odpowiednią pojemność C do świetlówki? Mam 40 lamp i w każdej dwie świetlówki 36W 600zł miesięcznie za samo oświetlenie to trochę dużo Pozdrawiam!

Miałem raportować "ogrzewany kotlet", ale zmieniłem zadanie ...
To za co płacisz j/w; za energię czynną tylko, czy za czynną i bierną?

Pozdrawiam

Witam! Po wymianie licznika za czynną i bierną. Podobno można to zmienic i trochę zaoszczędzić dlatego zapytałem. Pozdrawiam!

Witam,

motyl22 napisał:

Witam! Po wymianie licznika za czynną i bierną. Podobno można to zmienić i trochę zaoszczędzić dlatego zapytałem. Pozdrawiam!

Skoro tak, to trzeba moc bierną indukcyjną a jaką pobiera statecznik - dławik - świetlówki kompensować i jest to czysty zysk (pomijając jednorazowy koszt kondensatorów).
Kutnowski MIFKEX produkował i chyba nadal produkuje specjalne do tego celu kondensatory a który włącza się równolegle do przewodów zasilania pojedyńczej świetlówki.
Inaczej jest jak są dwie świetlówki w jednej oprawie, to wtedy jeden kondensator włącza się j/w, a drugi w szereg ze statecznikiem - aby zniwelować zjawisko stroboskopowe poprzez przesunięcia faz początkowych prądów płynących przez poszczególne świetlówki.
Zobacz połączenie jednej oraz połączenie dwóch - choć schemat jest kiepski i brak jest na nim drugiego kondensatora ze schematu pierwszego, choć niekoniecznie, ponieważ jak odpowiednio przekompensować kondensatorem szeregowym współczynnik mocy tej z nim włączonej świetlówki to będzie on kompensował i drugą (zysk jednego kondensatora na oprawę z dwiema 'rurami').
Wartość pojemności C zależna jest od parametrów dławika - statecznika - oraz typu świetlówki i warto o to zapytać producenta oprawy świetlówkowej.

Pozdrawiam