Низкое напряжение и скачки в электросети: что делать?

Мерцающая лампочка в люстре и сворачивающийся в точку экран телевизора – это не признаки военного положения и не примета домашнего быта Центрально-Африканской Республики. Для многих владельцев коттеджей в окрестностях крупных российских городов это абсолютно нормальное и ежедневное явление. Рост энергопотребления в частных домах привел к существенному падению качества электропитания. Бороться с этим можно как минимум тремя способами.

В теории

Коллективная трансформаторная подстанция. Некачественное электропитание в первую очередь может нанести вред бытовой технике. Меньше всего стоит переживать за обычные лампы накаливания. Им скачки не угрожают, да и цена вопроса невелика. Низкое напряжение в сети сказывается на работе сложных приборов. К примеру, микроволновые печи при снижении напряжения сильно теряют в эффективности, и на разогревание бутерброда уйдет несколько минут, а телевизор или CD-проигрыватель, скорее всего, просто не запустятся. Еще опаснее внезапные скачки напряжения: зачастую они в буквальном смысле губительны для техники.

Как отмечает Сергей Копылов, главный инженер компании «Ремстрой-1», входящей в торговый дом «Электроизделия», сложности с электропитанием – самая распространенная проблема для жителей загородных коттеджных поселков. «Коттеджи либо появляются на месте старой частной застройки, либо их строят с нуля. В первом случае жители новых домов подключены к старой электросети, которая была рассчитана на нагрузку в 2-2,5 кВт на дом. Тогда как в современных коттеджах она выросла до 20-25 кВт. Виноваты в этом электрические сауны, электроподогрев полов, стиральные и посудомоечные машины и все остальное, чего 50 лет назад, когда строилось большинство сетей, ни один электрик вообразить себе не мог. Сети попросту не выдерживают», – поясняет г-н Копылов. Коттеджи, построенные в чистом поле, чаще всего запитаны по временной схеме, полученной при строительстве, она, как правило, предусматривает нагрузку на здание 4-4,5 кВт. Менять временную схему на постоянную, по словам Сергея Копылова, мало кто хочет.

Сами энергетики считают, что проблемы с электропитанием должны решать жители коттеджей. Кроме того, у муниципалитетов небольших поселков зачастую нет ни денег, ни соответствующих полномочий для развития электросетей. Проблема характерна практически для всех коттеджных поселков. Причем даже комплексная застройка и наличие управляющей компании не могут служить полноценной гарантией от возникновения проблем с электричеством. Сергей Коковин, директор компании «Инженерные коммуникации», рассказал, что недалеко от поселка Рудного есть небольшой коттеджный поселок, который уже десять лет стоит без света, его жители – постоянные клиенты продавцов небольших электростанций. Строить собственную линию электропередачи – слишком дорогое удовольствие, связанное не только с проектированием, но и с землеотводами и т. д. Правда, добавляет эксперт, это крайний случай.

Лучший способ решить проблему некачественного электропитания – провести полную реорганизацию энергохозяйства, считает г-н Копылов: «Ни одно индивидуальное решение проблемы никогда не сравнится по качеству и удобству с обычной электросетью. Поэтому лучше объединиться с соседями и поставить на 30 домов новую трансформаторную подстанцию. Обойдется это в 3 млн руб. Для каждого участника такое решение выйдет дешевле, чем ставить каскад трансформаторов и генератор». Однако практика показывает, что договориться удается редко – чаще всего владельцы загородной недвижимости решают свои проблемы поодиночке.

Индивидуальный стабилизатор напряжения. Как считают эксперты, наиболее приемлемым – по цене и дальнейшему комфорту – решением проблем с электричеством для отдельно взятого коттеджа будет установка стабилизатора. Некачест¬венное электропитание в первую очередь выражается в падении напряжения в сети с привычных 220 до 200 В, а то и до 170. Стабилизатор нивелирует скачки в сети.

При небольших перепадах можно обойтись одним стабилизирующим устройством. Олег Шабельских, руководитель подразделения компании «Электромир»: «Самая ходовая модель у нас – стабилизатор на 600 Вт. Стоит он не очень дорого, а используют его для защиты питания электроники газового котла, которая весьма чувствительна к перепадам напряжения и может легко отключиться. Если это произойдет утром, к вечеру коттедж просто выстудится. Остальные группы электроприборов не так требовательны».

Если защиты одного котла недостаточно, берут более мощный стабилизатор на 2-5 кВт и подключают к нему наиболее важные приборы, потребляющие электроэнергию. Небольшой китайский однофазный стабилизатор обойдется в сумму около 3 тыс. руб. Стабилизаторы отечественных производителей мощностью до 5 кВт будут стоить уже около 10 тыс. руб., европейские – еще дороже. Можно сразу обзавестись большим стабилизатором, который будет выдерживать нагрузку всего коттеджа. В этом случае специалисты советуют рассчитывать на бюджет не менее 100 тыс. руб.

Если же местные электросети совсем плохи, одного стабилизатора может не хватить, так как в среднем он поднимает напряжение только на 15%. Тогда придется ставить каскад стабилизаторов: один за другим они будут поднимать напряжение до требуемого уровня.

Стабилизатор, отмечает Сергей Копылов, тоже не идеальное решение проблемы. Он не всегда способен сгладить скачки, особенно если где-то рядом к сети присоединяется строительная техника.

Автономное электропитание. Скачки напряжения – еще полбеды, говорят сами жители загородных домов. Хуже, если питание идет с перебоями. Отключение электричества может случиться в любой момент, а это сразу приводит к снижению качества жизни. Если такие перебои достаточно часты, имеет смысл задуматься о резервном источнике питания. Г-н Копылов: «Можно сделать автоматику так, что, если пропадает напряжение, отключается внешнее питание (чтобы не было встречного напряжения), сразу запускается электростанция, которая работает на самых важных потребителей – выделенные розеточные группы, газовое оборудование, аварийное освещение, системы безопасности, водяные насосы и т. д.». По мнению Сергея Копылова, покупать электростанцию, которая могла бы держать полную нагрузку здания, нет большого смысла – она будет часто простаивать и сильно шуметь при работе.

Если качество электропитания критично, можно реализовать более сложную и дорогую схему. Сейчас все больше растет спрос на инверторы – этот аппарат просто отрубает внешнее питание при скачке напряжения или его падении и переключается на работу от аккумуляторов. Когда заряд в них подходит к концу, автоматически запускается небольшая электростанция, которая берет на себя нагрузку и подпитывает аккумуляторы. «Это дорогое решение для тех, кто любит комфорт. Часто аккумуляторы подбираются таким образом, чтобы выдерживать нагрузку всю ночь и не беспокоить жителей тарахтением электрогенератора», – рассказывает г-н Коковин. Стоимость таких комплексных решений нередко достигает 1,5 млн руб.

Когда же ситуация с внешним питанием совсем плачевна, можно обзавестись и электростанцией. Газовая электростанция мощностью в 25-30 кВт обойдется примерно в 500 тыс. руб.
На практике

Тарас Тарасевич, индивидуальный предприниматель:

Лет десять назад, когда мы начали строительство в поселке Шувакиш, больших проблем с электропитанием не было, хотя уже тогда было понятно, что поселок будет активно строиться и развиваться, поэтому на собрании застройщиков только и говорили о повышении мощности трансформатора и прокладке нового кабеля. В принципе время показало, что на десятилетие запаса хватило. Но полностью проблему это не решило. Все больше становится всевозможной техники, которая требует стабильного напряжения. А вокруг идет активное строительство, подключаются сварочные аппараты, напряжение скачет от 190 до 240 В. Иногда вообще приходится отключать часть электроприборов. Особенно страдает техника – холодильник, кондиционер и, главное, автоматика отопительного оборудования. Раньше с газовыми котлами было проще, но автоматика современных моделей не прощает скачков напряжения, а с этим лучше не шутить. Вот тогда мы и задумались над защитой. Подсчитали нагрузку самых важных приборов – газового котла, компьютера, швейной машинки и т. д. Получилось, что под них и аварийное освещение нужно ставить стабилизатор примерно на 3,5 кВт. Он стоит около 15 тыс. руб. Следующим шагом будет покупка источника бесперебойного питания, который позволит системе отопления проработать день, хотя отключения крайне редко длятся больше трех часов. Сейчас на этот случай у нас стоит бензогенератор, правда, заводить его приходится вручную. Автоматизировать все это достаточно дорого, особенно если учесть затраты на последующее дополнительное обслуживание.

Александр Гуревич, руководитель направления по развитию партнерской сети компании «SAP СНГ»:

Нам повезло – наш коттеджный поселок, который находится недалеко от Тюменского тракта, наполовину застраивался комплексно, одной компанией. Так что инвестор позаботился о новой трансформаторной подстанции, стоимость которой включили в расходы на инфраструктуру. Полностью от проблем это не избавило – бывает, что лампочки мерцают. Поэтому потратиться на стабилизатор все-таки пришлось. В первую очередь для защиты газового котла. Компьютерное хозяйство в нашем доме исчерпывается моим ноутбуком, который от электросети почти не зависит, а аудиовидеотехника к небольшим перепадам относится довольно спокойно. Капризной оказалась только стиральная машина, поэтому пришлось подключить к стабилизатору и ее. Это по-требовало выбрать модель помощнее – на 3 кВт, остановились на марке российского производителя, что обошлось примерно в 14 тыс. руб. Защищать весь дом нет никакого смысла – расходы сразу возрастают, а неудобства не так уж велики.
4 типа стабилизаторов

Феррорезонансные. Устаревшая конструкция. Эти стабилизаторы имели, как правило, небольшую мощность. Они обладали рядом недостатков и в настоящее время практически сняты с производства.

Стабилизаторы, работающие по принципу магнитного усилителя. За основу работы таких стабилизаторов взято изменение подмагничивания сердечника трансформатора. За счет этого достигается высокая точность, скорость и в то же время плавность регулировки напряжения. Способны работать в критических условиях окружающей среды (при температуре от –45 до +45°C, при влажности 98%), обладают возможностью двукратной перегрузки. Минус таких устройств – сильный шум. Трехфазные модели не могут работать без наличия всех трех фаз, критичны к перекосу фаз, обладают большой массой.

Дискретные стабилизаторы. Основа этих стабилизаторов – автотрансформатор с несколькими выводами на обмотках. В зависимости от величины входного напряжения при помощи силовых ключей коммутируется различное число витков трансформатора, а значит, меняется коэффициент трансформации. Отличаются высоким быстродействием, широким рабочим диапазоном, отсутст¬вием искажения. Минусы – ступенчатость, некоторое мигание света.

Электродинамические стабилизаторы. В момент изменения напряжения на входе электроника дает команду электродвигателю, и тот позиционирует щетку в соответствующее положение. Этим достигается высокая точность стабилизации, плавность регулировки, отсутствие искажений. Минус – низкое быстродействие. Такие стабилизаторы лучше применять в сетях, где нет резких скачков напряжения.
Три шага к бесперебойному электропитанию хорошего качества
Выяснить у местных энергетиков причины и перспективы развития местных электросетей.
Определить суммарную нагрузку электроприборов, требующих защиты.
Выбрать тип – независимое энергообеспечение (1), стабилизатор (2).