Kako odabrati generator za dom: odabir optimalnih parametara opreme
Upotreba autonomnih generatora je raširena praksa - općenito su to prilično jednostavni uređaji i nema problema s njihovom nabavom. Još je oštrije pitanje koji generator odabrati za kuću ili ljetnikovac, jer će nepravilno odabrane karakteristike opreme u najboljem slučaju dovesti do previsokih troškova njenog rada, a u najgorem slučaju, nemogućnost obavljanja svojih funkcija i propadanja od sustavnog preopterećenja.
sadržaj:
Vrste motora autonomnih generatora
Motori s unutarnjim sagorijevanjem uglavnom se dijele na dvo- i četverotaktne. Temeljna razlika za korisnika je da će, kako bi se mogao „nahraniti“ dvotaktnim, morati pripremiti mješavinu goriva i ulja, a u četverotaktni samo dodati gorivo (ili dizel) - ovaj motor također troši ulje, ali se toči odvojeno i ne emitira se s ispušnim plinovima.
Dvotaktni dio su generatori male snage - 1-5 kW, a u rijetkim slučajevima do 10.
Ovo je možda dovoljno za autonomno napajanje električnom energijom kod kuće bez velikog broja električnih uređaja, pa se prilikom izbora može naići na dvotaktni motor, mada općenito za snagu kuće njegove prednosti izgledaju pomalo prividno i izbor često pada na četverotaktne.
Sljedeća stavka je vrsta goriva koju motor koristi - benzin, dizelsko gorivo ili plin. Treba imati na umu da se, kako bi radili na benzinu, preuređuju benzinski motori, tako da možete prelaziti između tih vrsta goriva.
Autonomni generatori na benzin
Benzinski motori s pravom su najčešći u generatorima kućanskih klasa, jer imaju niz prednosti koje uklanjaju nedostatke koji nisu osobito kritični za kućnu upotrebu. Prije svega, to je cijena koja je 2-3 puta niža od dizelske kolege sa sličnim karakteristikama. Slijedi mogućnost trčanja bez mraza po hladnom vremenu do 20 ° C, a ponekad i više. Napokon, zvuk takvih motora je tiši od zvuka dizelskih motora, a sam motor može raditi s minimalnom brzinom (dizelski motor treba minimalno opterećenje, barem 40% od nazivnog).
Istodobno, samo relativno mali motorni resurs (u roku od 4-5 tisuća sati) i niska granica maksimalne snage generatora (15 kW) mogu se pripisati minusima benzina - teoretski je moguće stvoriti snažniji, ali ekonomski isplativije koristiti dizelski motor.
Autonomni generatori plina
Upotreba plina donekle smanjuje stavku potrošnje goriva i općenito povećava trajnost benzinskih motora jer je u proizvodima izgaranja znatno manje čađe. Ako se plinovod približi kući, onda je to gotovo idealna opcija, jer se plin isključuje mnogo rjeđe od električne energije.
Dizelski autonomni generatori
Dizelski motori s unutarnjim izgaranjem su skuplji za proizvodnju i teži, ali ekonomičniji i dugotrajniji, pa se koriste za autonomne elektrane velike snage ili, kada je potrebna veća učinkovitost i pouzdanost. Ovi su zahtjevi posebno relevantni kada je potrebno snabdjevati snažne potrošače struje u non-stop ili samo neprekidnom načinu rada.
Kako odrediti vrstu generatora
Drugo ime za ovaj dio generatora je alternator.On je izravno odgovoran za proizvodnju električne energije, pretvaranje mehaničke energije vrtnje osovine motora u električnu.
Postoje dvije glavne vrste generatora, koje su ime dobile po odgovarajućim vrstama elektromotora, uzete kao osnova - sinkroni i asinhroni. Ako ne ulazite u tehničke detalje, uglavnom će za prosječnog korisnika razlika biti u održavanju i kvaliteti (stabilnosti) proizvedene električne energije.
Asinhroni generator
U pogledu lakoće održavanja, asinkroni generatori nesumnjivo su bili predvodnici jer im je rotor kratki spoj, tj. nema dodatnog navijanja. To znači da nema potrebe za dodatnim hlađenjem unutrašnjosti asinkronizatora - kako biste napravili dodatne ventilacijske rupe u statoru kroz koje prašina i vlaga također ulaze u unutrašnjost. Jedina usluga koja bi mi mogla biti potrebna tijekom vremena je zamjena ležajeva ili jednostavno obnavljanje masti na njima. Također, prednosti asinkronih generatora mogu biti napisane "prijateljstvo" s načinom kratkog spoja (oni se bolje pokazuju kada radite sa zavarivačkim strojevima).
Sinhroni generator
Što se tiče kvalitete proizvedene električne energije, ovdje su se pokazali bolji sinkroni generatori - oni imaju znatno manju ovisnost izlaznog napona o frekvenciji okretaja osovine motora (kod asinhronih je linearno, a sinkroni daju zadani napon čak i s nekim odstupanjima). Također, sinkroni generatori djeluju znatno bolje u uvjetima stalno mijenjanog opterećenja i mogu izdržati kratkotrajna preopterećenja bez posebnih posljedica (kod asinkronih, u ovom slučaju, postoji visoki rizik od demagnetiziranja sidra).
Kao rezultat, asinkroni uređaji pokazuju najbolje rezultate samo ako se koriste za zavarivanje. Ako trebate odabrati generator za ljetnu kuću ili kuću, u većini slučajeva je poželjno sinkroni tip generatora, unatoč potrebi za periodičnom zamjenom četkica i većim ukupnim troškovima. Dodatni adut je pojava sinhronih generatora bez četkica s rotorom u kavezu rotora koji postupno zamjenjuju asinkrone modele.
Ako trebate napajati preciznu opremu, obratite pozornost na generatore s krugom za stvaranje pretvarača napona. U takvim se uređajima generirana struja ispravlja, provodi kroz stabilizator, a zatim pretvara u izmjeničnu struju. Kao rezultat, greška izlaznog napona iznosi samo 1% od nazivnog, dok u bilo kojem drugom krugu iznosi oko 5%.
Sustavi za pokretanje autonomnih generatora
U principu se koriste samo dva sustava za pokretanje generatora - ručni i automatski. Starter prvog od njih pokreće se kabel, koji se mora povući ručno, samo prvo to učinite, isključite napajanje iz glavne linije, a zatim pokrenite motor.
Automatski se pokreće pomoću prilično složenog sustava, jer osim direktnog odmotavanja startera, potrebno je provesti i niz dodatnih radnji:
- Praćenje prisutnosti napona u glavnoj mreži. Kad nestane, izdaje se naredba za aktiviranje generatora.
- Prebacivanje napajanja kuće iz glavne linije u generator, tako da kada se električna energija ne pojavi protustruja, koja je zagarantirana da izgaraju navijanje.
- Svaki motorist zna da hladni motor treba pokrenuti sa zatvorenom prigušnicom. Ako generator radi autonomno, potreban vam je blok koji zatvara zatvarač prije pokretanja i otvara ga nakon što se motor zagrijava.
- Pokretanje startera.
- Kad se napon pojavi na glavnoj liniji, motor generatora se isključuje, a snaga kuće vraća se natrag.
Kao rezultat - ako vam treba generator sposoban za potpuno autonomni rad, morate odabrati uređaj s automatskim sustavom pokretanja.Sustav lansiranja može činiti prilično uočljiv dio troškova čitave opreme.
Dodatni predmeti
Obično je sva dodatna oprema dizajnirana da poveća sigurnost i praktičnost rada s generatorom. Dio se može instalirati tijekom izrade uređaja ili dodati u trgovinu (ponekad se održavaju promocije), a ostatak se može kupiti po volji.
Prije svega, to su zaštitni uređaji - osigurači i prekidači koji se nakon isključivanja mogu ponovno uključiti u ručnom ili automatskom načinu rada (ovisno o klasi generatora).
Senzor ispada - čak se i iz tvornice ugrađuje na većinu generatora, osim na najmanju snagu (također im nisu potrebni na dvotaktnim motorima).
pokazatelji - cijev, strelica ili LED. Oni prikazuju informacije o stanju razine ulja, signaliziraju pojavu preopterećenja ili jednostavno prikazuju trenutni način rada.
Sat za metar - Ozbiljno olakšava kontrolu preostalog vremena do sljedećeg velikog remonta ili samo održavanja motora. Često prisutan u tvorničkom sklopu.
voltmetar - korisno kod spajanja velikog opterećenja - pokazuje hoće li generator raditi nepravilno. Smatra se nezamjenjivim dijelom, ali još uvijek može biti odsutan na uređajima s najvećom potrošnjom energije - to često rade eminentni proizvođači, kao da naglašavaju povjerenje u svoje proizvode.
Spremnik goriva s mjeračem goriva i odvodnim ventilom. Koliko su potrebne posljednje dvije pojedinosti, svaki odlučuje za sebe, ali sam spremnik u cjelini određuje koliko vremena generator može raditi bez dolijevanja goriva. Ako se radi o uređaju tipa okvira, oni obično pokušavaju na njega instalirati spremnik po cijeloj duljini okvira. Također treba imati na umu da budući da benzinski uređaji često trebaju prekide u radu, odgovarajući volumen spremnika također se može odabrati za njih - ako goriva nestane, tada morate pustiti generator da se odmori.
utičnice - jednofazna i trofazna. Njihova dostupnost nije regulirana ni na koji način i u potpunosti ovisi o proizvođaču. Možda postoji opcija kad postoji obična utičnica i struja - ako nema iskustva da ih razlikujemo "okom", tada je bolje proučiti dokumentaciju za generator, koja bi trebala naznačiti na koju utičnicu se može spojiti.
12 volt izlaz - za koje se izrađuju stezaljke, utičnica ili zasebna utičnica. Prema korisnicima, prisutnost takvog zaključka najčešće voli vozače, jer je prikladno napuniti baterije iz njega. U druge svrhe je bolje ne koristiti ga, jer su uređaji za koje je potreban 12 Volti snage obično osjetljivi i ne bi trebali biti povezani izravno na generator.
Broj faza generatora
Vrlo je jednostavno napraviti izbor između jednofaznog i trofaznog generatora - ako želite spojiti trofazne potrošače električne energije, tada je odabran odgovarajući uređaj, a ako postoje samo jednofazni uređaji, jednofazni generator.
U nekim slučajevima za jednofaznu mrežu pokušavaju instalirati trofazni generator, vođeni razmatranjem da je moguće „raspršiti“ faze duž različitih linija. To stvarno možete učiniti, ali samo pod jednim važnim uvjetom - ako u svakoj fazi visi približno isto opterećenje - razlika snage ne smije prelaziti najviše 30%. To znači da ako dvije faze generatora od 15 kW nisu zauzete, tada se na treću može uključiti najviše 5 kW. Istovremeno, sam generator neće raditi u nominalnom načinu rada, a s vremenom postoji veliki rizik od njegovog kvara.
U privatnoj kući gotovo je nemoguće postići ravnomjernu raspodjelu opterećenja, pa ako je velika većina uređaja jednofazna, a jedan ili dva trofazna, morate ili kupiti dodatni generator, ili same električne uređaje promijeniti u jednofazne, ili ne koristiti te uređaje,kad se u kuću napaja generator.
Odabir snage generatora
Neupućenom korisniku može se činiti da ne bi trebalo biti nikakvih poteškoća u odabiru plinskog generatora za napajanje. Ovo je jednostavan matematički problem - ako generator naznači da može proizvesti, na primjer, 10 kilovata, tada je istovremeno moguće objesiti na njega toliku ukupnu snagu. Neki mogu čak uzeti u obzir da je generatoru potrebno „margina sigurnosti“, oduzeti 20-30% od maksimalne snage i vjeruju da je sve ispravno izračunato. U praksi je sve nešto složenije i za kompetentan proračun morat ćete uzeti u obzir dodatni niz nijansi.
Rezerva snage
Začudo, ali mnogi zaboravljaju na tu elementarnu istinu ili jednostavno pokušavaju uštedjeti na odabiru moćnijeg generatora koji će osigurati tih 20-30% rezerve snage. Kao rezultat, generator može raditi za habanje, što znatno smanjuje njegov radni vijek.
Također, asinhroni generator može izazvati neugodno iznenađenje, koje je, iako imun na struju kratkog spoja, izuzetno osjetljivo na preopterećenja, čak i na kratkoročne. Činjenica je da je njegovo pokretanje i rad osigurano zaostalim magnetskim poljem armature - nakon što se generator zaustavi, rotor zadržava određenu magnetizaciju, što je dovoljno da potakne EMF na namotima statora tijekom sljedećeg pokretanja uređaja. U doba vršnih preopterećenja magnetsko polje armature jednostavno nestaje i generator prestaje stvarati struju, iako se motor i dalje okreće. U ovom je slučaju potrebno rotiranje na silu - iako je to jednostavan postupak, potreba za njegovim ponavljanjem u doba preopterećenja za korisnika je prilično neugodna.
Također je rezervna snaga potrebna za napajanje električnih uređaja s elektromotorima, kojima za pokretanje treba 2-3 puta više struje od nazivne vrijednosti.
Aktivna i jalova snaga (voltni amperi i koeficijenti)
Najjednostavniji primjer, kada se može pokazati da je generator neispravan, javlja se u slučaju neprilagođene jalove snage električne opreme. Jednostavnim riječima, to se može nazvati parazitskim fenomenom, kada se dio energije troši ne na rad uređaja, već na gubitke (stvaranje topline, itd.).
Bez uranjanja u džunglu elektrotehnike, obični korisnik mora znati da svaki električni aparat koji ima elektromotor ima jaku snagu da izvede ispravne proračune - dolazi do faznog pomaka u njegovim namotima i do dodatnih gubitaka energije. Stoga se snaga ovdje određuje kao produkt struje i napona u odnosu na faktor snage (Cos φ), koji je za svaki uređaj vlastiti i može iznositi od 0,3 do 1 (što je više, to je manji gubitak).
Isto se odnosi i na sam generator - budući da je u osnovi električni motor, ima svoj koeficijent, koji je obično 0,8 (iako mogu biti i druge vrijednosti). To znači da ako je snaga 15 kW naznačena na generatoru, tada je to aktivna komponenta, a pri povezivanju jaloveg opterećenja koeficijent će se morati uzeti u obzir i kao rezultat će se ispostaviti 15 * 0,8 = 12 kW (množenje, a ne dijeljenje na koeficijent, vrši se, budući da generator nastaje struja) i to bez uzimanja u obzir koeficijenata isporučenih električnih uređaja.
Izračunava se i stvarna snaga električnih uređaja. Na primjer, postoji usisavač s nazivnom snagom od 1000 W i koeficijentom 0,6. U ovom slučaju od generatora neće biti potrebno 1 kW, već 1000 / 0,6≈1,7 VA (Volt-Ampere). Takve kalkulacije neće biti potrebno izvršiti ako su proizvođači prvotno naznačili snagu umjesto uobičajene kW u Volt-Ampersima, iako je ako je dio opreme označen kilovatima, a drugi volt-amperama, tada će biti potrebno prakticirati prijenose između mjernih sustava.
Kao rezultat, ako oprema ne pokazuje točne vrijednosti u obliku Volt-Ampera i koeficijenta Cos φ, tada je najlakše dodati 50% na snagu električnih uređaja s električnim motorima i iskoristiti ovu vrijednost u proračunima.
Kapacitivno opterećenje
S pojmom kapacitivnog opterećenja najčešće se susreću profesionalni fotografi - upravo oni na cesti mogu upotrebljavati rasvjetne uređaje koji se temelje na žaruljama ili slično.
Sama priroda dobivanja kapacitivne komponente električne struje uključuje uporabu asinkronog generatora, jer on generira napon na "mekan" način - polje statora se okreće nakon rotora.
Upotreba generatora za napajanje kuće ili vikendice
Odabir generatora za privatnu kuću jedno će od glavnih pitanja biti razumijevanje na koji će se način koristiti - kao rezervni ili trajni izvor električne energije. Samo znajući točan odgovor na ovo pitanje, možete odabrati vrstu motora, snagu zaliha i odlučiti hoćete li uzeti visokokvalitetni uređaj s markom ili proračunski kineski model.
U svakom slučaju, ako vam treba generator za cijelu kuću, čak i ako je to samo ljetna rezidencija, nema smisla gledati prema prijenosnim modelima snage 0,8-1,5 kW. Dovoljni su samo za rad rasvjetnih uređaja i televizora, pa čak i hladnjak male snage pri pokretanju može uzrokovati preopterećenje.
Također trebate biti spremni osigurati zasebnu sobu za generator i vrlo je dobro ako tamo možete napraviti zvučnu izolaciju i grijanje. Posljednje pitanje je posebno važno kada koristite dizelski motor.
Gotova rješenja u kojima se plin, plin ili dizel generator nalaze u posebnom kućištu postaju sve popularnija. Takve elektrane montirane su na betonskom mjestu u blizini kuće. Ako sredstva dopuštaju, bolje je dati prednost takvim sustavima, jer su to najpraktičniji, najprikladniji i najpouzdaniji uređaji.
Ako je potrebno, možete i sami napraviti sličan spremnik. Ispod možete vidjeti primjer slične konstrukcije izrađene od valovitog kartona.
I jedno od glavnih pitanja je kako spojiti generator na kućnu mrežu. Za to su prikladni samo prekidači tipa "ili" ili oni - potpuno isključuju mogućnost da električna struja iz glavnog napajanja dospije na namota generatora, što bez mogućnosti dovodi do njihovog izgaranja.
Upotreba generatora kao rezervnog ili hitnog izvora za stambenu zgradu
Ako se struja na glavnoj mreži isključuje samo s vremena na vrijeme, tada možete čestitati na mogućnosti za uštedu. Osim što nema posebne potrebe za kupnjom snažnog generatora, uređaj kineske izrade s benzinskim motorom sasvim je prikladan za ove svrhe. Radni vijek takvog generatora je oko 1-1,5 tisuća sati, a ako ga pokrećete jednom tjedno u trajanju od 3-4 sata, onda je lako izračunati da će mu biti dovoljno 12-15 godina.
Drugo je pitanje ako se struja isključuje gotovo svakodnevno (nema smisla razmišljati odakle tvrtke koje opskrbljuju energijom to gledaju - češće mogu brže riješiti problem) - u ovom je slučaju isplativije kupiti proizvođač s markom. Čak i uređaji s benzinskim motorom pouzdanog proizvođača raspolažu resursom od 4-5 tisuća sati.
Sljedeća će ušteda biti uređaj za pokretanje motora - ako se električna energija povremeno isključuje, možete ručno uključiti generator. Naravno, ovo traje određeno vrijeme, ali eliminira se potreba za preplaćanjem zasebnog sustava automatskog pokretanja. Međutim, odluku o potrebi njegove upotrebe u svakom slučaju mora se donositi lokalno.
Također, prilikom ručnog uključivanja generatora potrebno je voditi računa o alarmnom sustavu za pojavu električne energije u glavnoj mreži.Da biste to učinili, možete nacrtati zasebnu liniju u sobi običnu žarulju koja će se upaliti pokraj generatora - kad se upali, tada se možete prebaciti na zajedničku liniju.
Korištenje generatora kao stalnog izvora električne energije
Ako je upotreba generatora s benzinskim motorima ekonomski opravdana kao rezervni izvor, tada ćete za trajni rad bez opcija morati odabrati isključivo modele s dizelskim ICE-ima i pouzdane proizvođače takve opreme.
Budući da će generator raditi gotovo bez prekida, nužno je obratiti pažnju na prisutnost vodenog hlađenja u njemu - to otežava i otežava čitavu strukturu, ali za stacionarni uređaj to je daleko od najkritičnijih čimbenika.
Također morate pažljivo pristupiti pitanju odabira snage uređaja - ako nema vještina izračunavanja aktivnih i reaktivnih snaga, onda je bolje to pitanje povjeriti stručnjacima. Čak i ako se prodavač generatora ne može savjetovati o ovoj temi i usluga će biti naručena uz naknadu sa strane, to će se isplatiti u svakom slučaju.
Najvjerojatnije, da radi kao konstantan izvor struje, nema smisla kupiti generator s automatskim sustavom pokretanja. U ovom je slučaju potreba za njim rijetka iznimka, a ako vam je odjednom potreban, uvijek se može instalirati zasebno.
