3-fázisú tarifaváltás

Az energiatakarékossággal, és az energiaárak állandó emelkedésével kapcsolatos teendőkről sok cikk, blog és más típusú információ terjed, főleg az interneten. Olvasva ezeket teljesen természetesnek tűnnek a megoldások és magyarázatok. Egészen más aspektusba helyeződik át viszont a téma, amikor az olvasott általánosságokat saját életünkbe próbáljuk beilleszteni, ….de most már pontosítva, konkretizálva azokat. Kiderülhet pl., hogy az addig megvalósíthatónak tűnő megoldást nem lehet vagy kedvezőtlenebb feltételek mellett lehet összehozni. Ha egy általános használatú és felszereltséggel bíró családi ház energetikai életét a szokásosnál nagyobb mértékben a takarékosság irányába kívánjuk terelni, akkor bizony fel kell kötni az alsót és ki kell nyitni a pénztárcát, … nem utolsó sorban érdemes megtérülést is számolni. A végeredmény mindenképen az lesz, hogy megtakarítani, spórolni, ahol csak lehet, ha már mi emberek - a földi élet csúcsai - a XXI. században nem vagyunk képesek olcsó energiát előállítani. Vagy mégis? Ezt sohasem fogjuk megtudni.

Több alkalommal kerestünk már és találtunk is energiatakarékosságot célzó apró, de nem elhanyagolható megoldásokat. Aktuális bejegyzésünk is ennek jegyében született, mégpedig az áramszolgáltatók által biztosított kedvezményes tarifa kihasználásához. A kedvezményes tarifa használata szigorú feltételekhez van kötve, ezért természetesen a közölt kapcsolási megoldások csak ezek betartása mellett alkalmazhatók erre a célra. A felhasználás szabályozásáról és lehetőségeiről az áramszolgáltatónál szükséges informálódni.

A következőkben háromfázisú hálózatok tarifa átkapcsolására mutatunk be különféle megoldásokat, hogy ki lehessen választani az adott helyszínhez és fogyasztói körhöz legjobban megfelelőt.

Reteszelt átkapcsolás aktív kontaktorokkal

Az első ábrán a legegyszerűbb és talán legtöbb esetben alkalmazott megoldást rajzoltuk le. A „K11” jelű VS440-31/230 V típusú kontaktor a normál hálózatot kapcsolja a közösített fogyasztói hálózatra, míg a „K2” jelű a kedvezményes tarifa hálózatát. 

1_abra_2022_31

A kedvezményes tarifa hiányában az L1N fázisfeszültség K12/7-8 áramúton keresztül behúzza a K11 kontaktort, mely bekapcsolja a normál hálózat fázisait (itt nullát most nem kapcsolunk). Ha megjelenik a kedvezményes tarifa feszültsége, akkor K12 meghúz, bontja K11 gerjesztését, melynek hatására leválasztódik a normál hálózat a fogyasztói hálózatról, ugyanakkor rákapcsolódik a kedvezményes tarifa hálózata.

(kedvezményes és normál hálózat alatt nyilván a külön mérési pontok utáni hálózatokat értjük, hiszen hangfrekvenciás távvezérléssel kapcsolnak át, de ugyanazt a beérkező hálózatot).

Ha megszűnik a kedvezményes hálózat, akkor K12 elenged, 7-8 kontaktusán keresztül behúz K11 és újra a normál hálózat csatlakozik a fogyasztói hálózatra. A rendszer nem tartalmaz direkt átkapcsolási időkésleltetéseket, de a kedvezményes tarifára történő átváltás a retesznek köszönhetően csak a normál tarifa lekapcsolása után történik meg.

Átkapcsolás normál esetben passzív kontaktorral

Az előző megoldás egyszerű, és működőképes, de kis szépséghibája talán az, hogy bármelyik hálózat van bekapcsolva a közös fogyasztói hálózatra, a hozzá tartozó kontaktornak behúzott, gerjesztett állapotban kell lennie. A kedvezményes tarifát egy nap 24 órájából csak 8 óra időtartamra biztosítják, azt is a nagy hálózat terheltségétől függő időpontokban. A normál tarifás hálózat tehát jóval hosszabb ideig kapcsolódik a fogyasztói hálózatra, ezért célszerűbb lenne alaphelyzetben zárt érintkezőkkel kapcsolni, hogy a kontaktor gerjesztő feszültség nélkül engedje át a normál tarifás hálózatot. A 2. ábrán egy 4x NO (VS425-40/230 V) és egy 4x NC (VS425-04/230 V) érintkezős kontaktorral oldottuk meg a passzív alaphelyzeti bekapcsolást.

2_abra_2022_31

A normál hálózatot a K21 kontaktor alaphelyzetben zárt érintkezői kapcsolják a fogyasztói hálózatra. Ha megjelenik a kedvezményes tarifa, akkor mindkét kontaktor meghúz, K21 leválasztja a normál tarifás hálózatot, K22 pedig rákapcsolja a kedvezményes hálózatot. Az áramkör érintkezős reteszelést nem tartalmaz és a két kontaktor kapcsolása gyakorlatilag egyszerre, egy időben történik, ezért adott fogyasztókhoz való alkalmazását át kell gondolni.

Reteszelt átkapcsolás normál esetben passzív kontaktorral

A 2. ábra áramköre a nullát is kapcsolja, így mind a négy kontaktus a hálózatot engedi át, ennek következtében nem maradt reteszelő kontaktus az alap kontaktorban. A következő ábrán a K31 kontaktorhoz oldalról mechanikailag csatlakoztatható VSK-11 típusú fél modulos segédérintkezőt rajzoltunk be, mellyel most már könnyedén megoldhatjuk a reteszelést.

3_abra_2022_31

Időzített oda-vissza kapcsolás

Az eddigi megoldások olyan fogyasztói hálózathoz használhatók, melyeknél nem probléma a gyors átkapcsolásból származó pillanatnyi áramkimaradás. Ha ez gond, akkor az átkapcsolásokat késleltetve kell elvégeztetni a kontaktorokkal, melyekhez időrelékre van szükség. Az utolsó ábrán időrelékkel egészítettük ki a 3. ábra segédérintkezős retesszel ellátott áramkörét.

4_abra_2022_31

 

A kapcsolási rajzból jól kivehető, hogy a 3. ábrán látható áramkör működésétől nem sokban tér el. A segédérintkezős retesz ugyanúgy működik, csupán a kontaktorok vezérlő körei közé van beiktatva egy-egy időrelé. A működés a következő:

  • Ha bekapcsolják a kedvezményes tarifa hálózatát, akkor az R41 jelű CRM-91H/230 V típusú időrelé”S” bemenete vezérlést kap, az „e” funkciónak megfelelően reléje behúz, ezzel gerjesztést ad a K41 kontaktornak, mely leválasztja a normál hálózatot.
  • Ugyanekkor az R42 jelű CRM-161 típusú időrelé is tápfeszültséget kap és elkezdi meghúzás-késleltetésének időzítését.
  • R42 időzítésének letelte után behúz a reléje és a K41 által bekapcsolt SR41 segédkontaktus 43 - 44 érintkezőjén keresztül gerjesztést kap K42 kontaktor, mely késleltetve bekapcsolja a kedvezményes tarifa hálózatát a fogyasztói körbe.
  • A kedvezményes hálózat megszűnése után K42 azonnal elenged és elkezdődik R41 időzítése.
  • R41 késleltetésének letelte után reléje elenged és K41 NC érintkezői bekapcsolják a normál tarifás hálózatot.

A bemutatott kapcsolási megoldásokat könnyedén át lehet alakítani saját elgondolások mentén és természetesen ki lehet találni sok más megoldást is a fentiekkel kapcsolatban.

 

Figyelem! A bemutatott megoldások felhasználási lehetőségeiről érdeklődjön áramszolgáltatójánál a vonatkozó szabályozási feltételekről! A bemutatott megoldások elvi kapcsolási rajzokkal vannak illusztrálva, melyekben a többszöri ellenőrzés vagy műhely körülmények közötti tesztek ellenére is lehetnek hibák. Adott feladatra való alkalmasságuk ellenőrzése, esetleges módosítása a telepítő feladata és felelőssége! A szerző és a cég nem vállal felelősséget a bemutatott elvi megoldások felhasználásából eredő károkkal és egyéb problémákkal kapcsolatban. A rajzokon látható vezetékek színei csak a könnyebb átláthatóságot segítik, nem feltétlenül egyeznek meg a szabványos vezetékezés színeivel!