ЕСТП Блог продовжує розмову про будівельній техніці, підготовці будмайданчика і про етапи, які передують заміському будівництву. Досить імовірно, в процесі такого будівництва вам знадобиться підключити зварювальний апарат або інше потужне обладнання - чого звичайна заміська електромережу може і "не потягнути". Можливо, джерело енергії стане в нагоді вам навіть після закінчення будівництва (особливо якщо у вашому селищі трапляються відключення електроенергії). Ваш вихід - це автономний генератор.
Такі генератори використовують різні види палива і призначені для вирішення різних завдань. Бувають генератори, обладнані бензиновими і дизельними двигунами, а також двигунами, що працюють на зрідженому газі, в тому числі зварювальні та інверторні.
Бензогенератори (з двох-і четирехтактнимі двигунами) відрізняються низькою ціною і економічною витратою палива. Це більшою мірою відноситься до інверторним генераторам. Є моделі як для підключення малопотужних (до 1 кВт) приладів, так і для повного забезпечення електроенергією заміського будинку (до 15 кВт). Дизельний генератор. в порівнянні з бензиновим, економічніший і може довго працювати без дозаправки. Ряд моделей оснащений датчиком рівня масла з автоматичною системою зупинки двигуна і автоматичною системою захисту від перевантажень.
Як вибрати генератор?
Перед тим як вибрати генератор, необхідно відповісти на наступні питання. Який рід струму необхідний для ваших споживачів, яке навантаження ви будете до нього підключати, на якому виді палива він повинен працювати, як часто і довго він буде використовуватися - і нарешті, чи будете ви його переміщати в процесі експлуатації (чи потрібна мобільна або стаціонарна установка )? Після цього можна зупинитися на виборі додаткових функцій (високої якості вихідної напруги, наявності електрозапуска двигуна, шумозащитного кожуха, силових розеток або клем, лічильника мотогодин, а також можливості автоматичного включення).
Вибір роду струму
Найбільш часто потрібно джерело автономного електропостачання однофазних споживачів з активними (лампи розжарювання, електроплити і т.п.) і реактивними (електродвигуни) навантаженнями.
Для забезпечення електроенергією обладнання будівельного і спеціального призначення іноді потрібно трифазний генератор. У конструкції трифазних генераторів передбачена можливість однофазного виходу, при цьому можна використовувати не більше 1/3 номінальної трифазної потужності.
Також, як правило, на всіх генераторах встановлена розетка для видачі 12 вольт постійного струму.
Визначення номінальної потужності генератора
Перед вибором генератора необхідно зробити попередній розрахунок споживаної потужності. Для цього необхідно визначити, які в будинку споживачі і як часто вони будуть використовуватися, їх номінальну повну потужність і пускові струми. На цьому етапі доцільно проаналізувати одночасність використання різних споживачів і розділити їх на групи. Крім цього необхідно закласти запас потужності (коефіцієнт резерву потужності генератора), який дозволить врахувати можливі помилки у вихідних даних при розрахунку або перспективи енергоспоживання (зазвичай його вибирають в діапазоні 10-25%).
Прімечаніе.Номінальная повна потужність, яка вимірюється в ВА (вольт-амперах), споживача береться з паспорта або таблички, розміщеної на пристрої. Зазвичай вказують "активну" споживану потужність і cosφ. Для розрахунку повної потужності необхідно зазначену активну потужність розділити на cosφ.
ПРИКЛАД. в паспорті на електродриль вказано Р = 600 Вт, cosφ = 0,8. При розрахунку повної потужності використовують формулу Р / cosφдрелі / cosφгенератора. Так як cosφ однофазних генераторів Champion дорівнює 1, то повна потужність електродрилі розраховується як 600Вт / 0,8 / 1 = потужність 750 Вт. Це значення потужності використовується в подальших розрахунках. Для трифазних споживачів cosφ генератора дорівнює 0,8. Тому повна потужність "трифазного" дрилі буде дорівнює 600Вт / 0,8 / 0,8 = 937,5 Вт.
Прімечаніе.Двігатель в момент включення споживає струм в кілька разів більше, ніж в номінальному робочому режимі. Ставлення сили струму при пуску двигуна до номінальної силі струму називається коефіцієнтом пускового струму.
Розрахунок потужності генератора можна проводити за формулою:
n- кількість споживачів, які підключаються;
R - коефіцієнт резерву потужності генератора (1,1 - 1,25).
Розглянемо приклад розрахунку необхідної потужності однофазного генератора для електропостачання невеликого домогосподарства.
споживачі електроенергії
Виберемо значення коефіцієнта резерву потужності R = 1,1 і проведемо розрахунки для випадку, коли всі споживачі будуть використані одночасно. Це той випадок, коли сім'я велика, дідусь дивиться телевізор, батько і син працюють, а мати готує обід.
А також для груп споживачів одночасного використання. З урахуванням тієї обставини, що холодильник ми прийняли як постійно діючий споживач, таких груп буде три.
Р1 = 1,1 * (800 * 1 + 500 * 1,5 + 300 * 3 + 300 * 1) = 3025Вт - вечірній варіант, основні роботи по господарству закінчилися.
Р2 = 1,1 * (300 * 3 + 600 * 3 + 1000 * 2) = 5170Вт - ранковий варіант, йде косіння ділянки і полив городу.
В ідеалі потрібно вибрати генератор, який забезпечить всі потреби відразу (11 605 ВА), але ціна на нього "кусається", та й такі випадки, коли включається все споживачі одночасно, бувають раз на рік.
Тому можна зупинитися на другому варіанті, тобто вибрати максимальну споживану потужність при одночасному груповому використанні (3025, 5170, 5390 Вт). У цьому випадку досить вибрати генератор з номінальною потужністю 5,5-6 кВт, але завжди пам'ятати про те, що до нього можна підключати. Це вже зовсім інші гроші у порівнянні з першим варіантом.
Примітка. Можна спробувати заощадити ще. Для цього можна свідомо обмежити енергоспоживання: не дивитися телевізор, коли готується їжа (вона, кажуть, від цього стає смачніше) або під час поливальних робіт не косити траву, що логічно, виходячи з техніки електробезпеки.
Є ще один спосіб заощадити на вартості генератора. Цим "грішать" зазвичай люди близькі до електрику і експлуатації генераторів. Виходячи з того, що пускові струми діють протягом незначного проміжку часу (частки секунди), то одночасне включення споживачів можна вважати як малоймовірна подія і деякими пусковими струмами можна знехтувати або знизити їх значення. У цьому випадку існує ризик перевантаження генератора, і хоча генератори зазвичай мають запас потужності (максимальна короткочасна віддається потужність становить не менше 10% від номінальної) і автоматикою відключення, це може привести до зниження моторесурсу і / або поломки генератора.
Вибір типу палива
Бензинові двигуни. У порівнянні з дизельними двигунами легко запускаються навіть при низьких температурах, дешевше.
Двигуни в бензинових генераторних установках бувають 2- і 4-тактними:
Двотактні застосовуються для малопотужних і малогабаритних генераторних установок. Напрацювання на відмову - не менше 500 годин. Безперервна щоденна робота - не більше 2 годин на добу. Застосовуються для заміських поїздок на природу або для невеликого дачного ділянки.
Існують моделі генераторів, двигуни яких можуть використовувати крім бензину скраплений газ пропан або пропан-бутан.
Дизельні двигуни мають більший моторесурс, ніж бензинові, менша витрата палива, більш тривалий період роботи на відмову і високу початкову вартість.
Вирішення питання транспортування
Навіть побутові генератори невеликої потужності (до 3 кВт) мають досить пристойною вагою для того, щоб проблема їх транспортування з місця на місце в поодинці стала нерозв'язною. Тому, якщо потрібно регулярне переміщення генератора, необхідно турбуватиметься на стадії вибору тим, щоб він був оснащений транспортировочной системою. Така система може бути змонтованої на рамі або поставлятися окремо у вигляді комплекту коліс, рукояток і опор.
Додаткові функції і опції
Висока якість вихідної напруги. У деяких випадках потрібно джерело електроенергії високої якості, що забезпечує стабільні напругу і частоту струму, наприклад для живлення деяких медичної приладів, професійної та офісної техніки. В цьому випадку рекомендується звернути увагу на інверторні генератори, які виробляють так звану "чисту синусоїду".
Датчик низького рівня масла (датчик тиску масла). Видає сигнал на вимикання двигуна генератора, якщо відсутній олія в картері або його рівень (тиск) нижче необхідного. Є додатковою функцією технічної безпеки генератора.
Блок автоматичного регулювання напруги (AVR). Регулює вихідна напруга при зміні обертів двигуна. Запобігає коливання напруги, особливо при частому підключенні / відключенні споживачів.
Електрозапуск. Через високу компресії практично всі дизельні генератори оснащені електрозапуском, бензинові генератори потужністю понад 5 кВт номінальної потужності також мають електрозапуск. Це дуже зручна опція, що дозволяє запустити генератор жінкам, людям похилого віку та обмежених фізичних можливостей.
Шумозахисні кожух. Генератор є джерелом підвищеного шуму. Повністю позбавитися від нього не вдасться, але застосування шумозащитного кожуха дозволить істотно його знизити.
Силові розетки (клеми). Іноді необхідно забезпечити електроенергією споживача, який вимагає значну частину номінальної потужності генератора. У деяких випадках (споживана потужність понад 3,5 кВт) стандартної розетки на 16А недостатньо. Тому перевага повинна віддаватися моделям генераторів, у яких є розетки 32А або спеціальні клеми для підключення.
Лічильник мотогодин. Графік проведення технічного обслуговування генератора прив'язаний до часу, яке відпрацював генератор, а своєчасність проведення операцій ТО забезпечує в цілому його високий моторесурс.
Автоматичне включення. Така функція корисна в тому випадку, коли потрібно безперебійне електропостачання об'єкта (будинку, офісу, окремого споживача). І коли пропадає (спадає) напруга в міській мережі, повинен автоматично включитися аварійне джерело електропостачання. Для цього в генераторах передбачено обладнання автоматичного запуску - блок ATS (automatic transfer switch - автоматичне включення резерву) і сервопривід повітряної заслінки карбюратора (бензиновий двигун) або блок управління паливним насосом високого тиску (ТНВД) для дизельних двигунів.