家用节电器节电分析

家用节电器的节电分析李炳华李炳华教授级高级工程师CCDI电气总工程师国家注册电气工程师国家注册高级照明设计师[e-mail]010-84266086135013841341引言2节电器的试验及数据分析3试验结论家用节电器的节电分析1引言1.1节电器的定义：节电器是指在不影响电器的原有功能的前提下，能够节约电能的电气装置。节电器分类照明节电器、电机节电器、空调节电器和高炉节电器等网上出现了家用节电器!!!网上三种销量最好的节电器！☺ACB1.2功率定义电器使用时间段内的平均有功功率、无功功率、视在功率分别用下面三个公式定义。电器使用时间段内的有功功率：tWPtWqQtWsS2.1试验器材器材型号数量单位节电器a1台节电器b1台节电器c1台综合测试仪Fluke17601台冰箱BCD-215KAGA1台液晶电视PRIMALC-47R351台节能灯22W15只导线若干根接线板个1个2节电器的试验及数据分析（1）节电器产品说明书中的使用条件为：将本产品插在住在内空置的插座上或者延长的电源接线板上即可，一般来说，插在用电量较大的线路上或功率大的电器设备附近效果更佳，如果家里电器多或分支多，可以考虑使用多套本产品。如果房屋类似于乡镇自建房（一表多层），使用时将本产品插在用电设备较为集中的楼层或顶楼，并请使用合格的电源插座。插在上面后最好不要再经常取下或断电，以发挥产品最佳功效，使用时间越久，效果越好越全面。因此，如图1所示，本试验将被测电器设备、综合测量仪、节电器置于同一个接线板上，测量符合产品说明书的要求。综合测量仪要检测功率、电度等参数，它同时采集电压、电流等信号。测量电路的等效电路图AC节电器空调综合测量仪（2）分别记录无节电器、使用节电器a、使用节电器b、使用节电器c时，电视机、15只22W节能灯、冰箱稳定工作（冰箱稳定工作是指压缩机工作）和单户24h的电能使用情况和电能质量。（3）测量仪器设定为5分钟取一次值，主要测量参数包括：有功电度、无功电度、视在电度、平均电流、平均功率因数、功率因数、平均基波功率因数、电流总谐波畸变率、总谐波电流、电压总谐波畸变率液晶电视140分钟能耗表W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]不用节电器552.092.3562.9236.639.6241.2用节电器a552.3236.6605.1236.7101.4259.3用节电器b553319643.5237136.7275.8用节电器c553.3238.7606.9237.1102.3260.10100200300400500600700W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]液晶电视能耗图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c冰箱能耗表W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]不用节电器58.73.659.444.02.6644.6用节电器a60.180.6101.345.160.576.0用节电器b60.2125.6140.545.194.2105.4用节电器c59.482.3102.144.661.776.6020406080100120140160W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]冰箱能耗图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c节能灯能耗表W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]不用节电器756.2351.41423.9302.5140.6569.6用节电器a765.4506.41495.6306.2202.6598.2用节电器b752.6591.81512.7301.0236.7605.1用节电器c776.8518.11520.6310.7207.2608.202004006008001000120014001600W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]节能灯能耗图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c初步结论1：对单个家电而言，这三种节电器没有明显的节能效果，反而在多数情况下呈现出耗能的特征。（2）节电器对家用电器电能质量的影响液晶电视电能质量表Irms[A]Irms最小[A]Irms最大[A]PFcosφTHDI[%]THDI[A]THDU[%]不用节电器1.121.081.160.980.9910.690.121.80用节电器a1.201.101.270.910.9212.130.141.49用节电器b1.281.241.400.860.8713.010.161.44用节电器c1.211.171.250.910.9212.200.151.6100.20.40.60.811.21.41.6Irms[A]Irms最小[A]Irms最大[A]PFCosPhiTHDI[A]液晶电视电能质量图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c冰箱电能质量表Irms[A]Irms最小[A]Irms最大[A]PFcosφTHDI[%]THDI[A]THDU[%]不用节电器0.220.200.250.991.000.000.001.61用节电器a0.370.360.500.600.6012.740.051.70用节电器b0.520.510.570.430.4313.670.071.71用节电器c0.380.360.440.590.5911.420.042.3200.20.40.60.811.2Irms[A]Irms最小[A]Irms最大[A]PFCosPhiTHDI[A]冰箱电能质量图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c节能灯电能质量表Irms[A]Irms最小[A]Irms最大[A]PFcosφTHDI[%]THDI[A]THDU[%]不用节电器2.652.572.720.530.91135.392.133.77用节电器a2.772.622.890.510.83127.232.183.76用节电器b2.822.762.880.500.79121.662.183.60用节电器c2.922.842.990.480.72114.362.213.5400.511.522.533.5Irms[A]Irms最小[A]Irms最大[A]PFCosPhiTHDI[A]节能灯电能质量图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c初步结论2：对单个家电而言，这三种节电器对电能质量有不同程度的影响，其对功率因数和谐波影响比较明显。（3）节电器对住户的电能损耗及电能质量的影响本研究对北京某住户使用节电器进行24小时监测，该住户建筑面积约165m2，三室两厅二卫，商品房。住户24小时能耗表W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]P[W]Q[W]S[W]不用节电器5516.80458.566303.90229.919.11262.66用节电器a4833.302019.406072.70201.484.14253.03用节电器b5323.302894.507189.60221.8120.60299.57用节电器c6478.902200.507824.40270.091.69326.020200040006000800010000W[Wh]Wq[VArh]Ws[VAh]住户24小时能耗图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c050100150200250300350P[W]Q[W]S[W]住户24小时功率图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c住户24小时电能质量表Irms[A]PFcosφTHDI[%]THDI[A]THDU[%]不带节电器1.140.820.9968.260.471.74带节电器a1.080.740.8659.340.451.74带节电器b1.280.670.7960.460.561.89带节电器c1.400.760.8852.350.491.7000.20.40.60.811.21.41.6Irms[A]PFCosPhiTHDI[A]住户24小时电能质量图不用节电器用节电器a用节电器b用节电器c结论3：对单户住宅而言，这三种节电器没有表现出明显的节能效果，有些情况下呈现耗能的特征；同时节电器对电能质量有不同程度的影响，尤其对功率因数影响比较明显。3试验结论a对单个家电和住宅而言，这类节电器没有表现出明显的节能效果，有些情况下呈现耗能的特征；b使用这类节电器会严重影响电能质量，会大大增加无功功耗，降低电路的功率因数；c使用这类节电器存在谐波含量增加的风险。32谢谢！THANKYOU！向给位专家及同行问好！祝贺本次会议圆满成功！