Hvordan velge en generator for hjemmet: valg av optimale utstyrsparametere
Bruken av autonome generatorer er en utbredt praksis - generelt er dette ganske enkle enheter, og det er ingen problemer med anskaffelsen av dem. Det mer akutte spørsmålet er hvilken generator man skal velge for et hus eller en sommerbolig, fordi feil valgte egenskaper av utstyret i beste fall vil medføre for høye kostnader for dets drift, og i verste fall manglende evne til å utføre sine funksjoner og sammenbrudd fra systematisk overbelastning.
Innhold:
Typer motorer fra autonome generatorer
Forbrenningsmotorer er først og fremst delt i to- og firetakt. Den grunnleggende forskjellen for brukeren er at for å "mate" totaktsen, må han tilberede en blanding av drivstoff og olje, og bare legge til drivstoff (eller diesel) til firetaktset - denne motoren bruker også olje, men den helles separat og sendes ikke ut med avgasser.
Toslagsdelen er lite strømgeneratorer - 1-5 kW, og i sjeldne tilfeller opptil 10.
Dette kan være nok for en autonom strømforsyning hjemme uten et stort antall elektriske apparater, så det er en sjanse for å møte en totaktsmotor når du velger, selv om det generelt sett er kraft for huset, dets fordeler ser litt illusive ut og valget faller ofte på firetaktsmotorer.
Neste vare er typen drivstoff som brukes av motoren - bensin, diesel eller bensin. Det må huskes at for å jobbe med bensin, blir bensinmotorer gjort om, slik at du kan veksle mellom disse typer drivstoff.
Autonome bensindrevne generatorer
Bensinmotorer er med rette de vanligste i husholdningsklassegeneratorer, siden de har en rekke fordeler som utjevner ulemper som ikke er spesielt kritiske for hjemmebruk. For det første er dette prisen, som er 2-3 ganger lavere enn diesel-motstykket med lignende egenskaper. Neste er muligheten til å løpe uten frost i kaldt vær opp til 20 ° C, og noen ganger enda høyere. Endelig er lyden fra slike motorer roligere enn for dieselmotorer, og selve motoren er i stand til å operere med minimum hastighet (dieselmotoren trenger en minimumsbelastning, minst 40% av den nominelle).
Samtidig er det bare den relativt små motorressursen (innen 4-5 tusen timer) og den lave grensen for maksimal generatoreffekt (15 kW) som kan tilskrives minusene med bensin - teoretisk sett er det mulig å lage en kraftigere, men økonomisk mer lønnsom å bruke en dieselmotor.
Autonome gassgeneratorer
Bruk av gass reduserer noe drivstofforbruket og øker generelt holdbarheten til bensinmotorer, siden det er mye mindre sot i forbrenningsproduktene. Hvis en gasskabel nærmer seg huset, er dette nesten et ideelt alternativ, fordi gassen er slått av mye sjeldnere enn strøm.
Diesel Autonome generatorer
Dieselforbrenningsmotorer er dyrere å produsere og tyngre, men mer økonomiske og mer holdbare, derfor brukes de til autonome kraftverk med høy effekt eller når økt effektivitet og pålitelighet er nødvendig. Disse kravene er spesielt relevante når det er nødvendig å levere kraftige strømforbrukere i døgnet rundt eller bare kontinuerlig modus.
Hvordan bestemme typen generator
Det andre navnet på denne delen av generatoren er dynamo.Det er han som er direkte ansvarlig for å generere strøm, og konvertere den mekaniske rotasjonsenergien til motorakselen til elektrisk energi.
Det er to hovedvarianter av generatorer, som fikk navnet sitt fra de tilsvarende typene elektriske motorer, tatt som basis - synkrone og asynkrone. Hvis du ikke går inn på tekniske detaljer, vil forskjellen i hovedsak for den gjennomsnittlige brukeren være i enkel vedlikehold og kvalitet (stabilitet) på produsert strøm.
Asynkron generator
Når det gjelder enkel vedlikehold var asynkrone generatorer utvilsomt ledere siden rotoren deres er kortsluttet, d.v.s. har ingen ekstra vikling. Dette betyr at det ikke er behov for å kjøle innsiden av asynkronisatoren i tillegg - for å lage ytterligere ventilasjonshull i statoren som støv og fuktighet også kommer inn i. Den eneste tjenesten som kan trengs over tid er å skifte lagrene eller bare fornye fettet på dem. Fordelene med asynkrone generatorer kan også skrives "vennskap" med kortslutningsmodus (de viser seg bedre når de jobber med sveisemaskiner).
Synkron generator
Når det gjelder kvaliteten på den genererte strømmen, viste synkrone generatorer seg selv bedre her - de har en mye mindre avhengighet av utgangsspenningen på rotasjonsfrekvensen av motorakselen (i asynkrone er den lineær, og synkrone gir en gitt spenning selv med noen avvik). Synkrone generatorer klarer seg også mye bedre under forhold med kontinuerlig skiftende belastning og tåler kortvarig overbelastning uten spesielle konsekvenser (i asynkrone, i dette tilfellet er det stor risiko for å avmagnetisere ankeret).
Som et resultat viser asynkrone enheter de beste resultatene bare hvis de brukes til sveising. Hvis du trenger å velge en generator for et sommerhus eller et hjem, er det i de fleste tilfeller en synkron generator som foretrekkes, til tross for behovet for periodisk utskifting av børster og en høyere total kostnad. Et ekstra trumfkort er utseendet til børsteløse synkrone generatorer med en ekorn-burrotor, som gradvis fortrenger asynkrone modeller.
Hvis du trenger å drive nøyaktig utstyr, bør du ta hensyn til generatorer med en vekselstrømsgenerator-krets. I slike innretninger blir den genererte strømmen utbedret, ført gjennom stabilisatoren og deretter konvertert tilbake til vekselstrøm. Som et resultat er feilen i utgangsspenningen bare 1% av den nominelle, mens den i en hvilken som helst annen krets er ca 5%.
Autonome generasjonsstartsystemer
I prinsippet er det bare to oppstartssystemer for generatorer som brukes - manuelt og automatisk. Starteren til den første av dem blir drevet av en kabel, som må trekkes manuelt, bare først for å gjøre dette, slå av strømmen og starte motoren.
En automatisk start utføres ved hjelp av et ganske komplekst system, fordi i tillegg til å direkte avvikle starteren, må det utføres en rekke ekstra handlinger:
- Overvåke tilstedeværelsen av spenning i hovednettverket. Når den forsvinner, blir det gitt en kommando for å aktivere generatoren.
- Bytte strømforsyningen til huset fra hovedledningen til generatoren, slik at når elektrisitet ikke vises motstrømmer, som garantert vil brenne viklingen.
- Hver bilist vet at en kald motor må startes med lukket choke. Hvis generatoren opererer autonomt, trenger du en blokk som lukker lukkeren før du starter og åpner den etter at motoren varmer opp.
- Starterlansering.
- Når det vises spenning på hovedlinjen, slås generatoren av, og strømmen til huset slås av.
Som et resultat - hvis du trenger en generator som er i stand til fullstendig autonom drift, må du velge en enhet med et automatisk startsystem.Lanseringssystemet kan utgjøre en ganske merkbar del av kostnadene for alt utstyr.
Tilleggsgjenstander
Vanligvis er alt tilleggsutstyr designet for å øke sikkerheten og bekvemmeligheten ved å jobbe med generatoren. En del av den kan installeres mens du produserer enheten eller legges til butikken (noen ganger arrangeres kampanjer), og resten kan kjøpes når du vil.
Først av alt er dette verneutstyr - sikringer og effektbrytere, som etter stenging kan slås på igjen i manuell eller automatisk modus (avhengig av generatorens klasse).
Slipp sensor - selv fra fabrikken er den installert på de fleste generatorer, bortsett fra de minste med strøm (de er heller ikke nødvendige på totaktsmotorer).
indikatorer - rør, pil eller LED. Vis informasjon om oljenivåstilstanden, signaliser forekomsten av en overbelastning eller bare vis gjeldende driftsmodus.
Timemåler - Seriøst letter kontrollen av den gjenværende tiden frem til neste større overhaling eller bare vedlikehold av motoren. Ofte til stede i fabrikkmonteringen.
voltmeter - nyttig når du kobler til en stor belastning - viser om generatoren begynner å fungere feil. Det regnes som en uunnværlig del, men det kan fortsatt være fraværende på de mest lite effektive enhetene - dette gjøres ofte av fremtredende produsenter, som om de understreker tilliten til produktene sine.
Drivstofftank med drivstoffmåler og tappekran. Hvor nødvendige er de to siste detaljene, hver av dem bestemmer selv, men tanken i sin helhet bestemmer hvor mye tid generatoren kan arbeide uten å fylle bensin. Hvis dette er en enhet av rammetype, prøver de vanligvis å installere en tank på den for hele rammelengden. Det må også tas i betraktning at siden bensinanordninger ofte trenger avbrudd i drift, kan det tilsvarende tankvolumet også velges for dem - hvis drivstoffet går tom, må du la generatoren hvile.
stikkontakter - enkelt- og trefase. Deres tilgjengelighet er ikke regulert på noen måte og avhenger helt av produsenten. Det kan være et alternativ når det er et vanlig stikkontakt og strømuttak - hvis det ikke er noen erfaring med å skille dem “med øye”, så er det bedre å studere dokumentasjonen for generatoren, som skal indikere hvilket uttak som kan kobles til.
12 volt utgang - for hvilke klemmeklemmer, stikkontakt eller separat stikkontakt. Ifølge brukere gleder oftest tilstedeværelsen av en slik konklusjon bilistene, siden det er praktisk å lade batteriene fra den. For andre formål er det bedre å ikke bruke det, siden enheter som trenger 12 volt strøm til å fungere, vanligvis er følsomme og ikke bør kobles direkte til generatoren.
Antall faser i generatoren
Det er veldig enkelt å ta et valg mellom en en- og trefasegenerator - hvis du vil koble til trefaseforbrukere av elektrisitet, velges den aktuelle enheten, og hvis det bare er enfaseenheter, en enfasegenerator.
I noen tilfeller prøver de for et enfase-nettverk å installere en trefasegenerator, ledet av hensynet til at det er mulig å "spre" fasene langs forskjellige linjer. Du kan virkelig gjøre dette, men bare under en viktig betingelse - hvis omtrent den samme belastningen "henger" på hver fase - skal forskjellen i kraft ikke overstige maksimalt 30%. Dette betyr at hvis to faser av 15 kW-generatoren ikke er opptatt, kan maksimalt 5 kW slås på til den tredje. Samtidig vil ikke selve generatoren fungere i nominell modus, og over tid er det stor risiko for at den mislykkes.
I et privat hus er det nesten umulig å oppnå jevn belastningsfordeling, så hvis de aller fleste enhetene er enfase, og en eller to er trefase, må du enten kjøpe en tilleggsgenerator, eller bytte de elektriske enhetene til enfase, eller ikke bruke disse enhetene,når strøm tilføres huset fra en generator.
Valg av generator
Det kan se ut for en uinnvidet bruker at det ikke skal være noen spesielle vanskeligheter med å velge en gassgenerator for strømforsyning. Dette er et enkelt matematisk problem - hvis generatoren indikerer at den for eksempel kan produsere 10 kilowatt, så er det samtidig mulig å henge på den en slik total kraft. Noen kan til og med vurdere at generatoren trenger en viss "sikkerhetsmargin", trekke 20-30% fra maksimal effekt og tro at alt er riktig beregnet. I praksis er alt noe mer komplisert, og for en kompetent beregning, må du ta hensyn til en ekstra serie nyanser.
Kraftreserve
Merkelig nok, men mange glemmer denne elementære sannheten, eller bare prøver å spare på å velge en kraftigere generator for å skaffe de samme 20-30% av strømreserven. Som et resultat kan generatoren arbeide for slitasje, noe som reduserer ressursen til arbeidet kraftig.
En asynkron generator kan også kaste en ubehagelig overraskelse, som, selv om den er immun mot kortslutningsstrømmer, er ekstremt følsom for overbelastning, også på kort sikt. Faktum er at lanseringen og driften er sikret av det resterende magnetfeltet i ankeret - etter at generatoren stopper, beholder rotoren noe magnetisering, noe som er nok til å indusere EMF på statorviklingene under neste oppstart av enheten. I tider med høy belastning forsvinner ganske enkelt armaturets magnetfelt og generatoren slutter å generere strøm, selv om motoren fortsetter å rotere. I dette tilfellet er det nødvendig å magnetisere rotoren med makt - selv om dette er en enkel prosedyre, er behovet for repetisjon i tider med overbelastning ganske ubehagelig for brukeren.
Strømreserven er også nødvendig for å drive elektriske apparater med elektriske motorer, som krever 2-3 ganger mer strøm fra den nominelle verdien for å starte.
Aktiv og reaktiv effekt (volt-ampere og koeffisienter)
Det enkleste eksempelet, når det kan se ut som om generatoren er feil, oppstår i tilfelle av uberettiget reaktiv effekt fra elektrisk utstyr. Med enkle ord kan det kalles et parasittfenomen, når en del av strømmen ikke blir brukt på apparatets drift, men på tap (varmeutvikling osv.).
Uten å kaste seg ned i jungelen av elektroteknikk, trenger en vanlig bruker å vite at ethvert elektrisk apparat som har en elektrisk motor har reaktiv kraft for å utføre de riktige beregningene - et faseskifte skjer i viklingene og ytterligere energitap oppstår. Derfor bestemmes kraften her av produktet av strømmen og spenningen i forhold til effektfaktoren (Cos φ), som for hver enhet er sin egen og kan være fra 0,3 til 1 (jo mer, jo mindre tap).
Det samme gjelder selve generatoren - siden det egentlig er en elektrisk motor, har den sin egen koeffisient, som vanligvis er 0,8 (selv om det kan være andre verdier). Dette betyr at hvis effekten som er angitt på generatoren er 15 kW, så er dette den aktive komponenten, og når du kobler den reaktive belastningen, må du ta hensyn til koeffisienten og til slutt vil den vise seg 15 * 0,8 = 12 kW (multiplikasjon, ikke divisjon med koeffisienten, er gjort, siden generatoren strøm genereres), og dette er uten å ta hensyn til koeffisientene til de medfølgende elektriske apparater.
Den virkelige kraften til elektriske apparater beregnes også. For eksempel er det en støvsuger med en nominell effekt på 1000 W og en koeffisient på 0,6. I dette tilfellet vil det ikke ta 1 kW fra generatoren, men 1000 / 0,61,7 VA (Volt-Ampere). Slike beregninger vil ikke måtte utføres hvis produsentene opprinnelig indikerte effekt i stedet for den vanlige kW i Volt-Ampere, selv om en del av utstyret er merket med kilowatt og den andre med volt-ampere, vil det være nødvendig å øve overføringer mellom målesystemer.
Som et resultat, hvis utstyret ikke indikerer de eksakte verdiene i form av Volt-Amps og Cos φ-koeffisienten, er det enklest å legge til 50% til kraften til elektriske apparater med elektriske motorer og bruke denne verdien i beregningene.
Kapasitiv belastning
Konseptet kapasitiv belastning blir ofte møtt av profesjonelle fotografer - det er de som kan bruke belysningsenheter basert på utladelamper eller lignende på veien.
Selve naturen med å oppnå den kapasitive komponenten i den elektriske strømmen innebærer bruk av en asynkron generator, siden den genererer spenning på en "myk" måte - statorfeltet roterer etter rotoren.
Ved hjelp av en generator til å drive et hus eller hytte
Å velge en generator for et privat hus, et av hovedspørsmålene vil være å forstå hvordan den skal brukes - som sikkerhetskopi eller permanent strømkilde. Bare når du vet det nøyaktige svaret på dette spørsmålet, kan du velge maskintype, kraften i varelageret og bestemme om du vil ta en merkevareenhet av høy kvalitet eller en budsjettkinesisk modell.
I alle fall, hvis du trenger en generator for hele huset, selv om det bare er en sommerbolig, er det ingen mening å se mot bærbare modeller med en effekt på 0,8-1,5 kW. De er bare nok til bruk av lysenheter og en TV, og selv et kjøleskap med lite strøm ved oppstart kan forårsake overbelastning.
Du må også være forberedt på å tilby et eget rom for generatoren, og det er veldig bra hvis du kan lage lydisolering og oppvarming der. Det siste spørsmålet er spesielt viktig når du bruker en dieselmotor.
Ferdigstilte løsninger der en gass-, gass- eller dieselgenerator er innkapslet i et spesielt hus, blir stadig mer populært. Slike kraftverk er montert på en betongplass nær huset. Hvis midlene tillater det, er det bedre å foretrekke slike systemer, da dette er de mest praktiske, praktiske og pålitelige enhetene.
Om nødvendig kan du lage en lignende beholder selv. Nedenfor kan du se et eksempel på en lignende konstruksjon laget av bølgepapp.
Og et av hovedspørsmålene er hvordan du kobler generatoren til hjemmenettverket. Bare effektbrytere av typen "eller-eller" er egnet for dette - de utelukker fullstendig muligheten for at elektrisk strøm fra hovedstrømforsyningsledningen kommer inn på generatorviklingene, noe som uten valg fører til utbrenthet.
Bruke en generator som sikkerhetskopi eller nødkilde for et boligbygg
Hvis strømmen på hovedlinjen bare er slått av fra tid til annen, kan du gratulere deg selv med muligheten til å spare. I tillegg til at det ikke er noe særlig behov for å kjøpe en kraftig generator, er en kinesisk produsert enhet med en bensinmotor ganske passende for disse formålene. Driftslevetiden til en slik generator er omtrent 1-1,5 tusen timer, og hvis du kjører den en gang i uken i 3-4 timer, så er det lett å beregne at det vil være nok i 12-15 år.
Et annet spørsmål er om strømmen blir slått av nesten daglig (det er ikke noe poeng å tenke på hvor energiforsyningsselskapene ser på det - oftere kan de løse problemet på egen hånd raskere) - i dette tilfellet er det mer lønnsomt å kjøpe en merkevaregenerator. Selv enheter med en bensinmotor fra en pålitelig produsent har en ressurs på 4-5 tusen timer.
Neste sparepunkt er motorstartanordningen - hvis strømmen er slått av fra tid til annen, kan du slå på generatoren manuelt. Dette tar selvfølgelig litt tid, men eliminerer behovet for å betale for mye for et separat automatisk lanseringssystem. Avgjørelsen om behovet for bruk i alle fall må imidlertid tas lokalt.
Når du bruker manuell inkludering av generatoren, er det også nødvendig å ta vare på alarmsystemet for utseendet til strøm i hovednettet.For å gjøre dette, kan du tegne en egen linje inn i rommet en vanlig lyspære som vil slå på forbi generatoren - når den lyser, så kan du bytte til en felles linje.
Å bruke en generator som permanent strømkilde
Hvis bruk av generatorer med bensinmotorer er mer økonomisk begrunnet som en sikkerhetskopikilde, må du for permanent drift uten alternativer velge utelukkende fra modeller med diesel-ICE-er og fra pålitelige produsenter av slikt utstyr.
Siden generatoren vil fungere nesten uten forstyrrelser, er det viktig å ta hensyn til tilstedeværelsen av vannkjøling i den - dette kompliserer og kompliserer hele strukturen, men for en stasjonær enhet er dette langt fra den mest kritiske faktoren.
Du må også nøye tilnærme deg spørsmålet om å velge kraften til enheten - hvis det ikke er noen ferdigheter i å beregne aktive og reaktive krefter, er denne saken best overlatt til spesialister. Selv om selgeren av generatoren ikke kan konsultere seg om dette emnet og tjenesten vil bli bestilt mot et gebyr på siden, lønner det seg i alle fall.
For å fungere som en konstant strømkilde gir det mest sannsynlig ikke å kjøpe en generator med et automatisk startsystem. I dette tilfellet er behovet for det et sjeldent unntak, og hvis du plutselig trenger det, kan det alltid installeres separat.
