Инновационные измерительные решения для эффективности национальных энергосетей
Cегодня одним из ключевых элементов подобных сетей являются «умные» счетчики электроэнергии. В отличие от стандартных, они могут связываться как с потребителем, так и с поставщиком электроэнергии и предоставлять информацию об энергопотреблении и затратах на него в режиме реального времени.
Как известно, самой большой трудностью поставщика является снабжение электроэнергией потребителей в периоды пиковых нагрузок на сеть. Пиковые нагрузки могут быть связаны как с потребностями пользователей (например, кондиционеры в жаркую погоду), так и с выходом из строя определенного оборудования.
Цель «умных» сетей — смягчение последствий пиковых нагрузок как путем изменения поведения потребителей, так и прямым управлением их оборудованием. При выравнивании нагрузки на сеть поставщик электроэнергии может более эффективно планировать генерирование энергии и управлять ее передачей, что в свою очередь сокращает расходы на производство электроэнергии и уменьшает выбросы в атмосферу парниковых газов.
Повсеместное развертывание «умных» сетей должно обеспечить адекватные цены на электроэнергию для потребителей. При этом электроэнергия станет безопасной, надежной и доступной.
«Умные» счетчики при общении со своей сетью позволяют применять различные способы контроля и снижения нагрузки на сеть (одним из примеров может быть изменение стоимости электроэнергии в реальном времени в зависимости от нагрузки на сеть).
Благодаря наличию в доме пользователя специальных энергетических дисплеев (эко-панелей) пользователь будет предупрежден, когда наступает период пиковой нагрузки на сеть. При этом он может выключить приборы с высоким энергопотреблением (стиральная машина, фен и пр.) и включить их, когда пик нагрузки на сеть пройдет и цена на электроэнергию станет ниже. С помощью специального оборудования Demand Response Units (DRUs), управляемого «умным» счетчиком, пользователь может автоматически перепрограммировать время работы приборов с высоким энергопотреблением на то время, когда нагрузки на сеть нет вовсе и стоимость электроэнергии минимальна.
Примеры реализации «умных» сетей на практике доказывают, что эти технологии себя оправдывают и обеспечивают существенную экономию электроэнергии. Так, например, в США Федеральная комиссия по регулированию в энергетике (FERC) обнаружила, что из 140 миллионов счетчиков электроэнергии, установленных в США, 4,7% обладают «умными» функциями (1% в 2006 г.). Согласно данным FERC, благодаря использованию «умных» счетчиков экономия электроэнергии составляет 41 000 МВт, или 5,8% от общего спроса в США. Более того, во многих штатах США законодательно разрешается установка только «умных» счетчиков. Показательно также, что в ближайшие 5 лет эта страна предполагает потратить 28 биллионов долларов на переход на «умные» сети распределения энергии.
В апреле 2009 г. в Майами было объявлено о планах по установке более чем 1 миллиона «умных» беспроводных счетчиков электроэнергии в домах и на предприятиях в районе Miami-Dade. Данная инициатива включает в себя целый ряд технологий для повышения эффективности доставки электроэнергии, а потребителям она поможет эффективнее управлять своим энергопотреблением, вплоть до того, что они смогут заходить на специализированный веб-сайт, где смогут контролировать энергопотребление в реальном времени.
Методики управления нагрузкой на сеть вводились в США еще с 1968 г. С тех пор было разработано несколько программ по снижению нагрузки на сеть. Благодаря наличию прямого контроля поставщик мог отключать оборудование с большим энергопотреблением (например, кондиционер) для балансировки общей нагрузки. Пользователь, согласившийся участвовать в подобной программе, получал скидку на электроэнергию.
Подобная ситуация складывается во многих странах Европы. По данным аналитической компании Berg Insight (Гетеборг, Швеция), число установленных «умных» счетчиков будет расти на 16% до 2014 г. В конце этого периода, как ожидается, число «умных» счетчиков составит 96 млн единиц. Правительство Великобритании объявило о планах установки «умных» счетчиков в 26 млн домов к 2020 г. Благодаря более низким счетам за электроэнергию и сокращению расходов электро- и газовых компаний этот шаг позволит получить чистую прибыль от £2,5 до £3,6 миллиарда.
Предполагается, что «умный» счетчик будет центром домашней информационной сети, собирая данные с приборов и связываясь с поставщиком электроэнергии (рис.
1). Для обеспечения связи рассматривается множество сред и протоколов, включая радиотехнологии, связь через модемы по силовой сети, Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, RS485. Для удовлетворения различным местным требованиям и стандартам архитектура «умного» счетчика должна быть не только гибкой, но и обладать возможностью расширения. При этом немаловажным фактором, который позволит оградить потребителя от несанкционированного проникновения в домашнюю сеть или доступа к его данным, является обеспечение безопасности.
Новые нормативные акты в США и Европе требуют крайне низкого энергопотребления счетчиков в активном режиме, но еще более строгие требования применяются к энергопотреблению счетчиков в режиме ожидания. Какая бы архитектура ни использовалась, требования к энергоэффективности в развитых странах сегодня стоят на первом месте. Источник питания счетчика должен эффективно работать в широком динамическом диапазоне с моментальным реагированием на изменение потребления (например, при передаче данных или выполнении других функций).
Разработчикам же хорошо известно, что проектирование такого источника питания потребует немало времени и усилий.
Типовой источник питания для счетчика обычно обеспечивает на выходе 2 напряжения (5 и 12 В) при диапазоне входного напряжения 85-265 В AC, более того, он должен соответствовать стандарту California Energy Commission (CEC) / ENERGY STAR EPS v2 и CISPR22B / EN55022B. На рис. 2 показан пример такого источника питания.
Схема основана на микросхеме семейства LinkSwitch-CV компании Power Integrations и включает в себя MOSFET-ключ на 700 В, а также большое количество функций, которые делают ее удобной основой будущего источника питания. Защитные функции микросхемы: авторестарт при КЗ на выходе и разрыве цепи обратной связи, тепловая защита, увеличенное расстояние между высоко- и низковольтными выводами, что дает дополнительную надежность в помещениях с повышенной влажностью.
Схема построена по обратноходовой конфигурации, где входное напряжение попадает на первичную обмотку трансформатора T1 (выводы 1-3) и коммутируется ключом U1.
Цепь D5, R3, R4, C3 ограничивает высоковольтный выброс на стоке U1, вызванный индукцией рассеяния трансформатора. U1 работает в релейном режиме для обеспечения режима CV (constant voltage) выходной характеристики. Такой схеме не требуется цепь обратной связи с вторичной цепью и оптопара. Контроль выходной характеристики осуществляется снятием напряжения со специальной обмотки трансформатора и дальнейшей его подачей на вход FB микросхемы U1.
Несмотря на малое число компонентов, во всем диапазоне входных напряжений и мощностей нестабильность напряжения составляет всего ±5% на выходе 5 В и ±10% на выходе 12 В.
П-образный фильтр L1, L2, C1 и С2 минимизирует уровень наведенных дифференциальных ЭМИ. Схема соответствует стандартам IEC950 и UL1950 Class II. Надежность конечного изделия во многом обусловлена небольшим числом компонентов. Снижение числа компонентов на 30% благодаря внедрению контроля по первичной стороне приводит к уменьшению поломок с течением времени
на 22%.
Учитывая прогнозируемое количество «умных» счетчиков, которое планируется установить во всем мире в ближайшие десятилетия, можно предположить значительную экономию электрической энергии и снижение затрат на ее производство.
В России в последние несколько лет также наблюдается устойчивая тенденция перехода с «обычных» электромеханических счетчиков на «умные». Анализ рыночной ситуа-ции¹ показывает, что за последние 2-3 года при общем росте объема продаж счетчиков электроэнергии доля продаж индукционных приборов снизилась на 25-30%. Если пять лет назад на один электронный выпускалось 5 ивдукционных электросчетчиков, то в 2008 г., по данным маркетинговой компании Abercade, в России наибольший объем производства занимают «умные» электросчетчики, их доля составляет 87,2%, а индукционных — 12,8%.
Готовые решения энергосберегающих счетчиков, в том числе на основе микросхем Power Integrations, уже освоены некоторыми ведущими игроками российского рынка.
Например, компанией Макро Групп совместно с концерном «Энергомера» была разработана и внедрена схема источника питания на микросхеме TNY255PN для трехфазных счетчиков с внешним интерфейсом СЕ301, СЕ2304, ЦЭ6850М, которые запущены в серийное производство. ФГУП «Нижегородский завод им. М.В. Фрунзе» серийно производит многофункциональные электросчетчики «Микрон» ПСЧ-3АРТ.07, ПСЧ-3АРТ.08, ПСЧ-3ТА.07, используя источник питания на микросхеме LNK520GN, также разработанный совместно с Макро Групп.
Таким образом, с учетом проводимой государством инновационной политики, становится очевидно, что переход на энергоэффективные решения в ближайшее время будет решительно набирать обороты в России. Рынок «умных» устройств еще не освоен в полной мере. И именно сейчас у отечественных производителей, понимающих это, есть шанс предложить достойные решения и надолго завоевать лидирующие позиции на рынке энергосберегающих технологий.
¹ По материалам консалтинговой компании Abercade «Рынок электросчетчиков в России в 2008 году»: www.
abercade.ru/research/reports/1164.htm
TNY274PN Power Integrations |MORRIS-RU.COM
Изображение для справки, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы получить реальную картину
- Деталь производителя
- TNY274PN
- Производитель
- Power Integrations
- Описание
- IC OFFLINE SWIT OVP OTP HV 8DIP
- Категория
- интегральные схемы
- Семья
- pmic – преобразователи переменного тока в постоянный, автономные переключатели
- Серии
- –
- В наличии
- 711
- Цена за единицу товара
- $0.
90000
90000- Спецификации онлайн
- –
Morris является независимым дистрибьютором электронных компонентов. У нас есть надежные источники электронных компонентов, мы продаем только новые и оригинальные продукты и предлагаем 1 год гарантии на нашу продукцию. Купите TNY274PN Power Integrations на Morris.com. У нас есть 711 штуки TNY274PN в наличии на складе. Отправьте запрос на TNY274PN или отправьте электронное письмо по адресу [email protected], мы свяжемся с вами в течение 24 часов.
КомпанияТелефон *СтранаПожалуйста, выберите странуAfghanistanAnguillaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBouvet IslandsBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaColombiaComorosCongoCosta RicaCote D’IvorieCroatiaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEgyptEl SalvadorEquadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFederated States of mironesiaFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaRepublic of IrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMayotteMetropolitan FranceMexicoMoldovaMongoliaMoroccoMozambiqueNamibiaNauruNepalNeterlands AntillesNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRepublic of KoreaRepublic of MacedoniaReunionRomaniaRussiaSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSeychellesSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSt.
tny255pnlangen Техническое описание в формате PDF — Power Integrations, Inc
Название детали
Описание
Производитель
tny255pnlangen
Энергоэффективные маломощные автономные коммутаторы
9001 2 Power Integrations, Inc tny255pnlangen Техническое описание PDF: 19 страниц
| |||
TNY253/254/255
ВЕН
ЧАСЫ
ДКМАКС
ВИН
0В
ИДРАИН
ДРЕЙН
ДРЕЙН
.
2
.4
.6
.8
Время (мс)
Рис. 7. Временная диаграмма включения TinySwitch.
0В
1
ПИ-2261-061198
ВИН
Рис. 6. Работа TinySwitch при небольшой нагрузке.
Байпасный контактный конденсатор
На выводе BYPASS используется небольшой керамический конденсатор емкостью 0,1 мкФ для
развязка внутреннего источника питания TinySwitch.
12 В
0В
Примеры применения
Резервный телевизор
TinySwitch — идеальное решение с низкой стоимостью и высокой эффективностью
резервные источники питания, используемые в бытовой электронике
например телевизоры. На рис. 9 показана обратноходовая цепь 7,5 В, 1,3 Вт, которую
использует TNY253 для реализации резервного питания телевизора. Схема
работает от постоянного тока высокого напряжения, уже доступного от
основной блок питания. Это входное напряжение может варьироваться от 120 до
.
375 В пост. тока в зависимости от диапазона входного переменного напряжения телевизора
рассчитан на. Конденсатор С1 фильтрует высоковольтный источник постоянного тока,
и необходим только при наличии длинной трассы от
источник питания постоянным током на входы схемы дежурного режима телевизора.
Шина постоянного тока высокого напряжения применяется к комбинации серии
первичной обмотки Т1 и встроенной высоковольтной
MOSFET внутри TNY253. Низкая рабочая частота
TNY253 (44 кГц), позволяет использовать недорогую снабберную цепь C2 и
R1 для использования вместо цепи первичного зажима. Кроме того
для ограничения всплеска напряжения отключения СТОКА до безопасного значения,
RC-демпфер также снижает излучаемый видеошум за счет снижения
dv/dt формы волны СТОКА, которая имеет решающее значение для видео
приложений, таких как ТВ и видеомагнитофон. ШИМ с фиксированной частотой
и RCC, использование снаббера приведет к нежелательным последствиям.
в состоянии фиксированные потери при переключении переменного тока, которые не зависят от нагрузки.
Управление ON/OFF на TinySwitch устраняет эту проблему
за счет масштабирования эффективной частоты коммутации и, следовательно,
ДРЕЙН
12 В
0В
100
200
300
400
500
Время (мс)
Рисунок 8. Диаграмма времени отключения питания TinySwitch.
коммутационные потери линейно с нагрузкой. Таким образом, эффективность
Питаниеостается относительно постоянным вплоть до доли ватта
выходная загрузка.
Вторичная обмотка выпрямлена и отфильтрована D1 и C4 по
создать выход 7,5 В. L1 и C5 обеспечивают дополнительную фильтрацию.
Выходное напряжение определяется суммой оптрона
Прямое падение напряжения на светодиоде U2 (~1 В) и на стабилитроне VR1.
Резистор R2, поддерживает ток смещения через стабилитрон до
улучшить устойчивость к напряжению.
10 Вт Режим ожидания
TNY255 идеально подходит для резервных приложений, требующих до
до 10 Вт мощности от 230 В переменного тока или 100/115 В переменного тока с удвоителем
Схема. TNY255 работает на частоте 130 кГц, а не 44 кГц, как у
.за 253/254 турецких лир. Работа на более высокой частоте позволяет
Ред. E
12.02
5
| Прямая загрузка нажмите здесь |
Поделиться ссылкой:
TNY255PN POWER ИС управления питанием
Детали TNY255PN производства POWER можно приобрести в Jotrin Electronics. Здесь вы можете найти электронные детали различных типов и номиналов от ведущих мировых производителей.
Компоненты TNY255PN компании Jotrin Electronics тщательно отобраны, проходят строгий контроль качества и успешно соответствуют всем требуемым стандартам.
Статус производства, отмеченный на Jotrin.com, предназначен только для справки. Если вы не нашли то, что искали, вы можете получить более ценную информацию по электронной почте, такую как количество TNY255PN на складе, льготная цена, техническое описание и производитель. Мы всегда рады услышать от вас, поэтому не стесняйтесь обращаться к нам.
TNY255GN-TL представляет собой IC OFFLINE SWIT OTP OCP HV 8SMD, который включает серию TinySwitchR, они предназначены для работы с альтернативной упаковкой Digi-ReelR. предлагает функции торговой марки, такие как TinySwitch, он имеет диапазон рабочих температур от -40 ° C до + 150 ° C, а также 8-SMD, корпус корпуса Gull Wing, он имеет диапазон рабочих температур от -40 ° C ~ 150 °.
С (ТиДжей). Кроме того, тип монтажа — «Поверхностный монтаж», устройство предлагается в упаковке 8-SMD Supplier Device Package, устройство имеет мощность 6,5 Вт, выходная изоляция изолирована, внутренний переключатель — «Да», а пробой напряжения — «Да». 700 В, топология обратного хода, рабочий цикл 67%, переключение частоты 130 кГц, защита от сбоев — ограничение тока, перегрев, функции управления — EN, выходное напряжение — 5,8 В, рабочее питание Ток 215 мкА, частота переключения 44 кГц, максимальный рабочий цикл 67 %, минимальное входное напряжение питания 85 В переменного тока, максимальное входное напряжение питания 265 В переменного тока.
TNY255G-TL представляет собой IC OFFLINE SWIT OTP OCP HV 8SMD, который включает в себя пробой напряжения 700 В, они предназначены для работы с топологией обратного хода. Такие функции, как TinySwitchR, Power Watts предназначены для работы в 6,5 Вт, а также в упаковке Tape & Reel (TR), устройство также может использоваться как 8-SMD, чехол Gull Wing Package.
Кроме того, изоляция выхода изолирована, диапазон рабочих температур составляет от -40°C до 150°C (TJ), устройство имеет поверхностный монтаж типа монтажа, внутренний переключатель s — да, а переключение частоты — 130 кГц, защита от сбоев — ограничение тока, перегрев, рабочий цикл — 67%, функции управления — EN.
TNY255P представляет собой IC OFFLINE SWIT OTP OCP HV 8DIP, который включает в себя функции управления EN, они предназначены для работы с рабочим циклом 67%, защита от сбоев показана в примечании к техническому описанию для использования в ограничениях тока и перегрева, которые предлагают Функции переключения частоты, такие как 130 кГц, внутренний переключатель s предназначен для работы в Да, а также тип монтажа через отверстие, он имеет диапазон рабочих температур от -40 ° C до 150 ° C (TJ). Кроме того, выходная изоляция изолирована, устройство предлагается в 8-DIP (0,300 “, 7,62 мм) корпусе, устройство имеет упаковочную трубку, а мощность составляет 6,5 Вт, а серия – TinySwitchR, а поставщик Корпус устройства — 8-DIP, топология — обратноходовая, напряжение пробоя — 700 В.
