Как выбрать генератор?

Итак вы решили купить электростанцию. Выбирать генератор для дома или для дачи необходимо учитывая все важные параметры: цена, мощность электростанции, рассчитать которую можно учитывая суммарную мощность нагрузки и тип нагрузки, двигатель генератора или вид топлива: бензин, дизель или газ.

Как устроена электростанция.

Электростанция состоит из двигателя и генератора, прикрепленных к стальной раме. Двигатель и генератор находятся на одном валу. Двигатели бывают бензиновые, дизельные и газовые. Генераторы бывают синхронными и асинхронными. Генератор опционно оснащается системой запуска, стабилизации частоты вращения, охлаждения, смазки и подачи воздуха. Электростанции могут запускаться вручную(шнуром) либо автоматически с помощью электростартера (ключ или кнопка). Электростанции небольшой мощности могут иметь оба варианта.

Нагрузка на электростанцию.

Как выбрать электростанцию?Нагрузка может быть активной и реактивной. Активная нагрузка имеет место когда вся потребляемая энергия превращается в тепло (чайники, нагреватели, утюги, лампы накаливания, тепловые пушки и т.п.).

Реактивная нагрузка появляется у всех приборов имеющих катушку индуктивности в конструкции (двигатели) и/или конденсаторы. Например, такие приборы как холодильник, кондиционер, микроволновка и т.п. Часть энергии превращается в тепло (активная нагрузка), а часть преобразовывается в электромагнитные поля (реактивная).

Пусковой ток при запуске электростанции.

При старте двигателя возникает пусковой ток на доли секунды, но он может в несколько раз превышать номинальное значение. Разные приборы могут иметь пусковые токи которые до 3 раз могут превышать значение номинального заявленного в паспорте. Пусковой ток невозможно измерить обычными бытовыми приборами. Бытовые измерительные приборы инерционны и не успевают отреагировать на очень кратковременный всплеск пускового тока. Большинство производителей не указывают данное значение в спецификации, поэтому остается пользоваться примерными значениями. Ниже приведена таблица примерных значений, но по возможности рекомендуем уточнять данные у производителя.

Ориентировочные значения пусковых токов при подключении приборов:

Телевизор

1

Рубанок

2

Кухонная плита

1

Шлифовальная машина

2

Кофеварка

1

Стиральная машина

3

Тепловые обогреватели

1

Дрель

3

Освещение лампами накаливания

1

Кассовый аппарат

2

Микроволновая печь

2

Бетономешалка

3

Кондиционер

3

Холодильник

3

Компьютер

2

Морозильник

3

Что лучше - бензо электростанция, газовая электростанция или дизельная электростанция?

Электростанции с бензиновыми двигателями имеют возможность легкого запуска на морозе и невысокую цену. В основном используются для кратковременного включения. Двигатели в бензогенераторах бывают 2-х и 4-х тактными.

2-х тактные бензиновые двигатели применяются для компактных электростанций, в которых бензин перемешивается с маслом. Наработка на отказ составляет не более 500 часов. Непрерывная ежедневная работа не более 5-6 часов. Часто применяются для поездок на природу и на дачу.

4-х тактные бензиновые двигатели применяются для более продолжительной работы, около 8-ми часов в сутки, имеют высокий запас прочности, наработка на отказ составляет 3000 – 4000 часов.

Дизельные двигатели имеют больший ресурс и меньший расход топлива, меньшую пожароопасность, более длительный период работы на отказ. Обычно они дороже и используются в основном в качестве постоянного источника электроэнергии.

Газовые двигатели считается еще более экономичными чем бензиновые или дизельные электростанции. Газовые электростанции имеют повышенный ресурс наработки на отказ.

Какой генератор выбрать: дизельный генератор или бензогенератор?

В первую очень нужно определиться с целью использования генератора. Если генератор будет использоваться как аварийный источник на небольшие промежутки времени в период отключения постоянной подачи электроэнергии, то следует обратить внимание на бензогенераторы. Если же генератор будет использоваться в качестве постоянного бесперебойного источника электроэнергии на длительное время, стоит присмотреться к дизельным генераторам. Бензогенератор дешевле дизельного генератора. Однако, топливо и техобслуживание бензоэлектростанции выше, чем у дизельной электростанции.

Однако если речь идет об электрической мощности выше 15 кВА, то на рынке электростанций найти генератор с бензиновым двигателем невозможно.

Дизельные электростанции можно использовать при частых перебоях электросетей и для питания электроинструмента. Бензиновые электростанции обладают мощностью около 10 кВт, выдают ток напряжением 220 В, а дизельные электростанции от 20 до 1000 кВт.

У дизеля с жидкостным охлаждением (антифриз) скорость вращения вала двигателя 1500 об/мин. Такие двигатели способны работать круглосуточно. Да и шум от них меньший, чем от такого же, но крутящегося в два раза быстрее, так называемого «резервного генератора», ресурс которого намного меньше из-за большой скорости вращения вала.

Все бензиновые миниэлектростанции, также как и дизельные генераторы воздушного охлаждения — резервные.

Какой генератор выбрать 1-фазный (220 В) или 3-фазный (380 В)?

Если вы используете 1-фазная сеть, то ответ однозначен: 1-фазный генератор.

Если нет 3-фазных потребителей, но к дому (даче) подведена 3-фазная сеть, то все равно необходима 1-фазная электростанция, т.к. приобретя 3-фазную, придется распараллелить выход на три 1-фазных линии. Такая схема таит может привести к перенапряжению малонагруженных фаз (вызвать перекос фаз) или перегрузки генератора. Генератор может сгореть и быть снят с гарантии. В случае, если генератор синхронный, то разница в загрузке каждой из обмоток не должна превышать 30%, если асинхронного типа, то не более 60%. Например, если 3х фазная синхронная электростанция имеет мощность 4,8 кВт то при подключении 220В прибора потребление не должно превышать 1,2 кВт. В любом случае неудобно постоянно подсчитывать, сколько киловатт и на какую фазу (обмотку генератора) надо еще подключить или догрузить до достижения равномерности загрузки фаз. Только в случае, если имеются 3-фазные потребители, необходимо приобретать 3-фазную электростанцию.

Типы генераторов.

Электростанции могут иметь синхронные и асинхронные, однофазные и трехфазные генераторы.

Синхронный генератор имеет более высокое качество электроэнергии, чем у асинхронный и может выдерживать 3х кратные краткосрочные перегрузки. В основном применяется для питания реактивных нагрузок с высокими пусковыми токами.

Асинхронный генератор плохо переносит пиковые перегрузки. Устойчив к короткому замыканию. В основном применяется для питания активных нагрузок (лампы накаливания, электроплиты, теплотехника и .т.п.). При подключении реактивной нагрузки (электродвигатели) потребуется запас по мощности в 3-4 раза. Перегрузка генератора может привести к выходу из строя.

Инверторные генераторы конструктивно похожы на асинхронные генераторы и имеет электронный регулятор напряжения.

Сварочные генераторы

Сварочные генераторы имеют в встроенный сварочный аппарат и позволяют сэкономить на приобретении отдельного сварочного аппарата.

Генератор в кожухе

Бывают ли бесшумные генераторы?

Полностью бесшумных генераторов нет. Борьба с шумом представляет собой увеличенный глушитель и шумозащитный кожух. Но при этом цена увеличивается, так же как габариты и вес. У нас вы можете купить дизельные электростанции в кожухе.

Степень защиты электростанций.

Общепринято степень защиты обозначается двумя буквами IP и двумя цифрами. Первая обозначает степень защиты от проникновения твердых механических предметов, вторая - от воздействия жидкости.

Обычные степени защиты в случае миниэлекторстанций:

IP 23. Защита от попадания посторонних предметов больше 12,5 мм. Защита от попаданий капкль воды с обех сторон под углом до 60 градусов.

IP 54. Защита от пыли . Защита от водяных брызг во всех направлениях.

Расчет необходимой мощности генератора.

Перед тем как выбрать генератор, необходимо определить какую нагрузку вы будете подключать. Вы должны сами определить, какие потребители будут подключаться к генератору одновременно.

С расчетом мощности генератора для активных нагрузок все понятно. Если нагрузка будет 20 лампочек по 80 Вт, то мощность генератора должна быть 1,6 кВт.

При расчете мощности для реактивной нагрузки пользуются мерой реактивности называемой cos φ.

Например, cos φ равен (данные можно взять из паспорта прибора) 0,75 – это значит, что 75% потребляемой энергии – активная, 25% - реактивная. В паспорте прибора обычно указывают тепловую потребляемую мощность и cos φ. Для расчета полной мощности необходимо указанную активную мощность разделить на cos φ.

Если на дрели указано Р=500 Вт, cos φ=0,75, то при расчете используют формулу Р/cos φ. Полная мощность рассчитывается так: 500/0,75=667 Вт.

Для точного расчета необходимо учитывать и cos φ самого генератора. Если он равен 0,85, то необходимо полную расчетную мощность прибора разделить на cos φ генератора. Например, 667/0,85=785 Вт, т.е. для нормальной работы дрели с характеристиками Р=500 Вт, cos φ=0,75 и генераторе с характеристикой cos φ=0,85, минимальная мощность генератора должна быть 785 Вт.

Также необходимо учитывать значение пускового тока. В момент запуска двигатель потребляет энергии в разы больше, чем в номинальном рабочем режиме. Если этого не учесть, генератор может просто не запуститься или даже выйти из строя. Для расчета требуемой мощности генератора для запуска дрели необходимо рассчитанную выше мощность умножить на 3 : 785 Вт*3 = 2354 Вт. В итоге для прибора мощностью 500 Вт потребуется генератор мощностью 2,5 - 3 кВт.

Поскольку такие приборы как, например, дрель периодически приходится включать и выключать, не рекомендуется подключать дополнительную нагрузку на время их работы. В случае если используется реактивная нагрузка, которая работает в длительном режиме без отключения, то после запуска двигателя и выхода его на номинальный режим (после пусковых токов) можно использовать свободную мощность генератора для подключения дополнительной активной нагрузки.

Например, электростанция 3 кВт обеспечивает освещение в доме – всего 10 лампочек накаливания по 150 Вт. Необходимо также запустить еще один прибор номинальной мощностью 1 кВт. Свободная мощность генератора в работающем состоянии с подключенной нагрузкой составляет 1,5 кВт. Для запуска этого прибора потребуется 2,6 кВт. Поэтому для нормальной работы нагрузки и генератора, необходимо отключить всю нагрузку (освещение), запустить прибор, и после этого включить осветительные приборы. Если установить генератор мощностью 4 кВт, то электроприбор можно запускать и при работающем освещении.

Возможно подключение приборов к генератору несколькими способами.

1. Приборы подключаются к генератору последовательно. Сначала самый мощный реактивный, затем в убывающей последовательности остальные реактивные нагрузки, и после этого активные нагрузки. Этот способ позволит оптимизировать выбранную мощность генератора.

2. Подключается одновременно несколько реактивных нагрузок. В таком случае необходимо суммировать все реактивные нагрузки с учетом пусковых токов.

19.04.2017