Ako si vybrať generátor pre domácnosť: výber optimálnych parametrov zariadenia
Používanie autonómnych generátorov je rozšírenou praxou - vo všeobecnosti ide o pomerne jednoduché zariadenia a ich získavanie nie je problémom. Naliehavejšou otázkou je, ktorý generátor si vyberie dom alebo letnú rezidenciu, pretože nesprávne vybrané vlastnosti zariadenia v najlepšom prípade budú mať za následok neprimerane vysoké náklady na jeho prevádzku av najhoršom prípade neschopnosť vykonávať svoje funkcie a zlyhanie zo systematického preťaženia.
obsah:
Typy motorov autonómnych generátorov
Motory s vnútorným spaľovaním sú primárne rozdelené na dvoj a štvortakt. Pre používateľa je zásadný rozdiel v tom, že na to, aby „priviedol“ dvojtaktný motor, bude musieť pripraviť zmes paliva a oleja, a iba pridať palivo (alebo naftu) k štvortaktnému motoru - tento motor tiež spotrebúva ropu, ale nalieva sa osobitne a nie je emitovaný výfukovými plynmi.
Dvojtaktná sekcia sú nízkonapäťové generátory - 1-5 kW, v zriedkavých prípadoch až 10.
To môže stačiť pre autonómne napájanie doma bez veľkého počtu elektrických spotrebičov, takže pri výbere, aj keď vo všeobecnosti, pre jeho výkon, bývajú jeho šance naraziť na dvojtaktný motor, jeho výhody vyzerajú trochu iluzívne a výber často padá na štvortaktné.
Ďalšou položkou je druh paliva používaného v motore - benzín, motorová nafta alebo plyn. Malo by sa pamätať na to, že pri práci na benzíne sú benzínové motory prepracované, aby ste mohli prepínať medzi týmito druhmi paliva.
Autonómne benzínové generátory
Benzínové motory sú oprávnene najbežnejšie v generátoroch triedy domácnosti, pretože majú množstvo výhod, ktoré odstraňujú nevýhody, ktoré nie sú zvlášť dôležité pre domáce použitie. V prvom rade ide o cenu, ktorá je 2 - 3 krát nižšia ako náprotivok s naftou s podobnými vlastnosťami. Ďalšou je schopnosť bežať bez mrazu v chladnom počasí až do 20 ° C, niekedy dokonca aj vyššie. A nakoniec, zvuk takýchto motorov je tichší ako zvuk dieselových motorov a samotný motor je schopný pracovať pri minimálnych otáčkach (dieselový motor potrebuje minimálne zaťaženie, najmenej 40% nominálnej hodnoty).
Súčasne s minusmi benzínu je možné pripísať iba relatívne malý zdroj motora (do 4 - 5 tisíc hodín) a dolnú hranicu maximálneho výkonu generátora (15 kW) - teoreticky je možné vytvoriť výkonnejší, ale ekonomicky výhodnejší spôsob použitia vznetového motora.
Autonómne generátory plynu
Použitie plynu trochu znižuje spotrebu paliva a všeobecne zvyšuje životnosť benzínových motorov, pretože v produktoch spaľovania je oveľa menej sadzí. Ak sa k domu priblíži plynový rozvod, je to takmer ideálna možnosť, pretože plyn sa vypína oveľa menej často ako elektrina.
Dieselové autonómne generátory
Výroba dieselových spaľovacích motorov je nákladnejšia na výrobu a ťažšia, ale ekonomickejšia a odolnejšia, preto sa používajú pre autonómne elektrárne s vysokým výkonom alebo, keď sa vyžaduje zvýšená účinnosť a spoľahlivosť. Tieto požiadavky sú dôležité najmä vtedy, keď je potrebné zásobovať výkonných odberateľov v nepretržitom alebo nepretržitom režime.
Ako určiť typ generátora
Druhé meno pre túto časť generátora je alternátor.Je to on, kto je priamo zodpovedný za výrobu elektriny, premenu mechanickej energie rotácie hriadeľa motora na elektrickú energiu.
Existujú dve hlavné odrody generátorov, ktoré sa pomenovali podľa zodpovedajúcich typov elektrických motorov, ktoré sa považujú za ich základ - synchrónny a asynchrónny. Ak sa nezúčastníte na technických detailoch, potom hlavne pre priemerného používateľa bude rozdiel v ľahkej údržbe a kvalite (stabilite) vyrobenej elektriny.
Asynchrónny generátor
Z hľadiska ľahkej údržby boli asynchrónne generátory bezpochyby vodcami, pretože ich rotor je skratovaný, t.j. nemá žiadne ďalšie vinutie. To znamená, že nie je potrebné dodatočne chladiť vnútro asynchrónnej komory - vytvárať ďalšie vetracie otvory v statore, cez ktoré vstupuje prach a vlhkosť dovnútra. Jedinou službou, ktorá môže byť v priebehu času potrebná, je výmena ložísk alebo jednoducho obnovenie maziva na nich. Aj klady asynchrónnych generátorov je možné písať ako „priateľstvo“ so skratovým režimom (pri práci so zváracími strojmi sa prejavujú lepšie).
Synchrónny generátor
Pokiaľ ide o kvalitu vyrobenej elektriny, ukázali sa tu lepšie synchrónne generátory - majú oveľa menšiu závislosť výstupného napätia od frekvencie rotácie hriadeľa motora (v asynchrónnych to je lineárne a synchrónne generujú dané napätie aj s určitými odchýlkami). Synchrónne generátory tiež fungujú omnoho lepšie v podmienkach neustále sa meniaceho zaťaženia a dokážu odolať krátkodobému preťaženiu bez zvláštnych následkov (v asynchrónnych generátoroch je v tomto prípade vysoké riziko demagnetizácie kotvy).
Výsledkom je, že asynchrónne zariadenia vykazujú najlepšie výsledky, iba ak sa používajú na zváranie. Ak potrebujete zvoliť generátor pre letný dom alebo dom, vo väčšine prípadov je preferovaný synchrónny typ generátora, napriek potrebe pravidelnej výmeny kefiek a vyšších celkových nákladov. Dodatočnou tromfovou kartou je vzhľad synchrónnych generátorov bez kefky s rotorom veveričkovej klietky, ktoré postupne premiestňujú asynchrónne modely.
Ak potrebujete napájať presné zariadenie, mali by ste venovať pozornosť generátorom s obvodom generujúcim napätie meniča. V takýchto zariadeniach sa generovaný prúd usmerňuje, vedie cez stabilizátor a potom sa prevádza späť na striedavý prúd. Výsledkom je, že chyba výstupného napätia je iba 1% nominálnej hodnoty, zatiaľ čo v akomkoľvek inom obvode je to asi 5%.
Spúšťacie systémy autonómnych generátorov
V zásade sa používajú iba dva systémy spúšťania generátora - manuálne a automatické. Štartér prvého z nich je poháňaný káblom, ktorý musí byť vytiahnutý ručne, najskôr ho vypnite, vypnite hlavný prívod a potom naštartujte motor.
Automatický štart sa vykonáva pomocou pomerne zložitého systému, pretože okrem priameho odvíjania štartéra sa musí vykonať aj niekoľko ďalších akcií:
- Monitorovanie prítomnosti napätia v hlavnej sieti. Keď zmizne, vydá sa príkaz na aktiváciu generátora.
- Prepínanie napájania domu z hlavného vedenia na generátor tak, aby v prípade, že sa neobjaví elektrická energia, bolo zaručené, že sa vinutie zhorí.
- Každý motorista vie, že studený motor musí byť naštartovaný s uzavretou sýtičom. Ak generátor pracuje autonómne, potrebujete blok, ktorý uzavrie uzáver pred spustením a otvorí ho po zahriatí motora.
- Štartér.
- Keď sa na hlavnom vedení objaví napätie, motor generátora sa vypne a výkon domu sa prepne späť.
Ak potrebujete generátor schopný úplne autonómnej prevádzky, musíte vybrať zariadenie so systémom automatického štartu.Odpaľovací systém môže tvoriť značnú časť nákladov na všetky zariadenia.
Doplnkové položky
Zvyčajne sú všetky ďalšie zariadenia navrhnuté na zvýšenie bezpečnosti a pohodlia pri práci s generátorom. Časť zariadenia môže byť nainštalovaná počas výroby zariadenia alebo pridaná do obchodu (niekedy sa konajú propagačné akcie) a zvyšok je možné kúpiť podľa želania.
V prvom rade ide o ochranné zariadenia - poistky a ističe, ktoré sa po vypnutí môžu znovu zapnúť v manuálnom alebo automatickom režime (v závislosti od triedy generátora).
Snímač pádu - Dokonca aj z výroby je nainštalovaný na väčšine generátorov, s výnimkou najmenšieho zdroja energie (tiež nie je potrebný na dvojtaktných motoroch).
ukazovatele - trubica, šípka alebo LED. Zobrazte informácie o stave hladiny oleja, signalizujte výskyt preťaženia alebo jednoducho zobrazte aktuálny prevádzkový režim.
Počítadlo hodín - Vážne uľahčuje kontrolu zostávajúceho času do ďalšej generálnej opravy alebo iba údržby motora. Často prítomný v továrni.
voltmeter - užitočné pri pripojení veľkej záťaže - zobrazuje, či generátor nezačal správne pracovať. Považuje sa za nevyhnutnú súčasť, ale stále môže chýbať na zariadeniach s nízkym príkonom - často ich robia významní výrobcovia, akoby zdôrazňovali dôveru vo svoje výrobky.
Palivová nádrž s palivomerom a vypúšťacím kohútom. Ako potrebné sú posledné dva údaje, každý sa rozhodne sám za seba, ale samotná nádrž určuje, koľko času je generátor schopný pracovať bez doplňovania paliva. Pokiaľ ide o zariadenie typu rámu, zvyčajne sa naň pokúšajú nainštalovať nádrž na celú dĺžku rámu. Malo by sa pamätať aj na to, že keďže benzínové zariadenia často potrebujú prerušenie činnosti, je možné zvoliť aj zodpovedajúci objem nádrže - ak dôjde palivo, musíte nechať generátor odpočívať.
zásuvky - jednofázová a trojfázová. Ich dostupnosť nie je nijako regulovaná a úplne závisí od výrobcu. Môže existovať možnosť, keď existuje bežná a elektrická zásuvka - ak neexistujú žiadne skúsenosti na ich rozlíšenie „okom“, je lepšie preštudovať si dokumentáciu pre generátor, ktorá by mala naznačovať, ktorá zásuvka môže byť pripojená.
12 V výstup - pre ktoré sú vyrobené svorkové svorky, zásuvka alebo samostatný výstup. Podľa používateľov je prítomnosť takého záveru najčastejšie potešením motoristov, pretože je vhodné z nich batérie nabiť. Na iné účely je lepšie nepoužiť ho, pretože zariadenia, ktoré potrebujú na prácu 12 voltov, sú zvyčajne citlivé a nemali by sa pripájať priamo k generátoru.
Počet fáz generátora
Je veľmi jednoduché vybrať si medzi jednofázovým a trojfázovým generátorom - ak chcete pripojiť trojfázové spotrebiče elektrickej energie, vyberie sa vhodné zariadenie a ak existujú iba jednofázové zariadenia, jednofázový generátor.
V niektorých prípadoch sa v prípade jednofázovej siete pokúšajú nainštalovať trojfázový generátor, pričom sa vychádza z úvahy, že je možné „rozptýliť“ fázy rôznymi smermi. Naozaj to môžete urobiť, ale iba za jednej dôležitej podmienky - ak v každej fáze visí približne rovnaké zaťaženie - rozdiel výkonu by nemal prekročiť maximálne 30%. To znamená, že ak nie sú obsadené dve fázy generátora s výkonom 15 kW, na tretiu možno zapnúť maximálne 5 kW. Zároveň samotný generátor nebude pracovať v nominálnom režime a postupom času existuje veľké riziko jeho zlyhania.
V súkromnom dome je takmer nemožné dosiahnuť rovnomerné rozloženie zaťaženia, takže ak je veľká väčšina zariadení jednofázová a jedno alebo dve trojfázové, musíte buď kúpiť ďalší generátor, alebo zmeniť elektrické zariadenia na jednofázové, alebo tieto zariadenia nepoužiť,keď sa do domu dodáva energia z generátora.
Výber výkonu generátora
Nezainteresovanému užívateľovi sa môže zdať, že pri výbere plynového generátora na dodávku energie by nemali byť žiadne osobitné ťažkosti. Je to jednoduchý matematický problém - ak generátor naznačuje, že dokáže vyrobiť napríklad 10 kilowattov, potom je možné naň zavesiť taký celkový výkon. Niektorí môžu dokonca zvážiť, že generátor potrebuje určitú „rezervu bezpečnosti“, odpočítajú 20-30% od maximálneho výkonu a veria, že všetko je správne vypočítané. V praxi je všetko trochu komplikovanejšie a pre kvalifikovaný výpočet budete musieť zohľadniť ďalšiu sériu nuancií.
Výkonová rezerva
Napodiv, ale mnohí zabudnú na túto elementárnu pravdu, alebo sa jednoducho pokúsia ušetriť výberom výkonnejšieho generátora, ktorý poskytne tých istých 20-30% rezervy energie. Výsledkom je, že generátor môže pracovať na opotrebenie, čo výrazne znižuje zdroje jeho práce.
Asynchrónny generátor môže tiež vyvolať nepríjemné prekvapenie, ktoré, hoci je imúnne voči skratovým prúdom, je mimoriadne citlivé na preťaženie, dokonca aj na krátkodobé. Faktom je, že jeho spustenie a činnosť je zabezpečená zvyškovým magnetickým poľom kotvy - po zastavení generátora si rotor zachová určitú magnetizáciu, ktorá je dostatočná na vyvolanie EMF na vinutí statora počas nasledujúceho uvedenia zariadenia do chodu. V čase špičkového preťaženia magnetické pole kotvy jednoducho zmizne a generátor prestane generovať prúd, hoci motor sa ďalej otáča. V tomto prípade je potrebné rotor magneticky násilne magnetizovať - hoci ide o jednoduchý postup, pre používateľa je opakovanie v čase preťaženia dosť nepríjemné.
Potrebná je aj výkonová rezerva na napájanie elektrických spotrebičov s elektromotormi, ktoré potrebujú na spustenie 2-3 až 3-násobne viac prúdu od nominálnej hodnoty.
Aktívny a jalový výkon (voltampéry a koeficienty)
Najjednoduchší príklad, keď sa môže zdať, že je generátor chybný, sa vyskytuje v prípade nezapočítaného jalového výkonu elektrického zariadenia. Jednoducho povedané, dá sa to nazvať parazitárny jav, keď sa časť energie nevynakladá na prevádzku spotrebiča, ale na straty (výroba tepla atď.).
Bez toho, aby sa ponoril do elektrotechnickej džungle, musí bežný používateľ vedieť, že akékoľvek elektrické zariadenie, ktoré má elektrický motor, má reaktívnu energiu, aby vykonalo správne výpočty - v jeho vinutí dôjde k fázovému posunu a dôjde k ďalším energetickým stratám. Preto je výkon tu určený súčinom prúdovej sily a napätia vo vzťahu k účinníku (Cos *), ktorý pre každé zariadenie je vlastný a môže byť od 0,3 do 1 (čím viac, tým menšia strata).
To isté platí pre samotný generátor - keďže ide v podstate o elektromotor, má svoj vlastný koeficient, ktorý je zvyčajne 0,8 (hoci môžu existovať aj iné hodnoty). To znamená, že ak je výkon indikovaný na generátore 15 kW, potom je to aktívna zložka, a keď pripájate reaktívne zaťaženie, musíte vziať do úvahy koeficient a nakoniec to dopadne 15 * 0,8 = 12 kW (vynásobenie, nie delenie koeficientom, sa uskutoční, pretože generátor generovaný prúd) a to bez ohľadu na koeficienty dodaných elektrických spotrebičov.
Vypočítava sa aj skutočný výkon elektrických spotrebičov. Napríklad je k dispozícii vysávač s menovitým výkonom 1000 W a koeficientom 0,6. V tomto prípade to nebude trvať 1 kW od generátora, ale 1 000 / 0,6–1,7 VA (Volt-Ampér). Takéto výpočty sa nemusia vykonávať, ak výrobcovia pôvodne uviedli výkon namiesto zvyčajných kW v Volt-ampéroch, hoci ak je časť zariadenia označená kilowattmi a druhá s voltampérmi, bude potrebné uskutočniť prevody medzi meracími systémami.
V dôsledku toho, ak zariadenie neuvedie presné hodnoty vo forme voltampérov a koeficientu cos φ, potom je najľahšie pridať 50% k výkonu elektrických spotrebičov s elektromotormi a túto hodnotu použiť vo výpočtoch.
Kapacitné zaťaženie
Koncept kapacitného zaťaženia sa najčastejšie stretávajú profesionálni fotografi - práve oni môžu na ceste používať osvetľovacie zariadenia založené na výbojkách alebo podobne.
Samotná podstata získania kapacitnej zložky elektrického prúdu spočíva v použití asynchrónneho generátora, pretože generuje napätie „mäkkým“ spôsobom - statorové pole sa otáča za rotorom.
Použitie generátora na napájanie domu alebo chaty
Pri výbere generátora pre súkromný dom bude jednou z hlavných otázok porozumieť tomu, ako sa bude používať - ako záložný alebo trvalý zdroj elektriny. Iba so znalosťou presnej odpovede na túto otázku si môžete vybrať typ motora, silu inventára a rozhodnúť sa, či zobrať kvalitné značkové zariadenie alebo čínsky model rozpočtu.
V každom prípade, ak potrebujete generátor pre celý dom, aj keď je to len letná rezidencia, nemá zmysel hľadať smerom k prenosným modelom s výkonom 0,8 - 1,5 kW. Sú dostatočné na prevádzku osvetľovacích zariadení a televízora, a dokonca aj nízkoenergetická chladnička pri spustení môže spôsobiť preťaženie.
Musíte byť tiež pripravení poskytnúť samostatný priestor pre generátor a je to veľmi dobré, ak tam môžete vykonať zvukovú izoláciu a kúrenie. Posledná otázka je obzvlášť dôležitá pri použití dieselového motora.
Čoraz obľúbenejšie sú stále hotové riešenia, v ktorých je generátor plynu, plynu alebo nafty uzavretý v špeciálnom kryte. Takéto elektrárne sú namontované na konkrétnom mieste v blízkosti domu. Ak to prostriedky umožňujú, je lepšie uprednostniť také systémy, pretože ide o najpraktickejšie, najpohodlnejšie a najspoľahlivejšie zariadenia.
V prípade potreby si môžete podobný kontajner vyrobiť sami. Nižšie je uvedený príklad podobnej konštrukcie z vlnitej lepenky.
Jednou z hlavných otázok je, ako pripojiť generátor k domácej sieti. Na tento účel sú vhodné iba ističe typu „alebo“, úplne vylučujú možnosť, aby sa elektrický prúd z hlavného napájacieho vedenia dostal do vinutia generátora, čo bez možnosti vedie k ich vyhoreniu.
Použitie generátora ako záložného alebo núdzového zdroja pre obytnú budovu
Ak je elektrina v hlavnom vedení vypnutá iba z času na čas, môžete vám zablahoželať k možnosti šetrenia. Okrem toho, že nie je potrebné kupovať výkonný generátor, je na tieto účely celkom vhodné čínske zariadenie s benzínovým motorom. Prevádzková životnosť takéhoto generátora je asi 1 - 1,5 tisíc hodín, a ak ho prevádzkujete raz týždenne počas 3 až 4 hodín, potom je ľahké vypočítať, že to bude stačiť na 12 - 15 rokov.
Ďalšou otázkou je, či je elektrina vypínaná takmer denne (nemá zmysel myslieť, kde sa na ňu dívajú energetické spoločnosti - častejšie dokážu problém vyriešiť rýchlejšie sami) - v tomto prípade je výhodnejšie kúpiť značkový generátor. Dokonca aj zariadenia s benzínovým motorom od dôveryhodného výrobcu majú zdroj 4 - 5 tisíc hodín.
Ďalším bodom šetrenia bude zariadenie na spustenie motora - ak je elektrina z času na čas vypnutá, môžete zapnúť generátor manuálne. To samozrejme trvá nejaký čas, ale eliminuje to potrebu preplatenia za samostatný systém automatického spúšťania. Rozhodnutie o potrebe jeho použitia v každom prípade sa však musí prijať na miestnej úrovni.
Pri manuálnom začlenení generátora je tiež potrebné postarať sa o poplašný systém pre výskyt elektriny v hlavnej sieti.Za týmto účelom môžete do miestnosti nakresliť samostatný riadok obyčajnú žiarovku, ktorá sa rozsvieti okolo generátora - keď sa rozsvieti, môžete prepnúť na spoločnú linku.
Použitie generátora ako trvalého zdroja elektriny
Ak je použitie generátorov s benzínovými motormi ekonomicky opodstatnenejšie ako záložný zdroj, pre trvalú prevádzku bez volieb budete musieť vybrať výlučne modely s dieselovým motorom ICE a od dôveryhodných výrobcov takéhoto zariadenia.
Pretože generátor bude pracovať takmer bez prerušenia, je nevyhnutné v ňom venovať pozornosť chladeniu vodou - to komplikuje a komplikuje celú štruktúru, ale pre stacionárne zariadenie to nie je zďaleka najdôležitejším faktorom.
Musíte tiež starostlivo pristupovať k otázke výberu sily zariadenia - ak nemáte skúsenosti s výpočtom aktívnych a reaktívnych schopností, je lepšie zveriť túto záležitosť odborníkom. Aj keď predajca generátora nemôže konzultovať túto tému a služba bude objednaná za poplatok na strane, vyplatí sa v každom prípade.
S najväčšou pravdepodobnosťou nebude fungovať ako zdroj konštantného prúdu, preto nemá zmysel kupovať generátor so systémom automatického štartu. V takom prípade je to zriedkavá výnimka, a ak ju náhle potrebujete, dá sa vždy nainštalovať samostatne.
