Hur man väljer en generator för hemmet: val av optimala utrustningsparametrar
Användningen av autonoma generatorer är en utbredd praxis - i allmänhet är det ganska enkla enheter och det finns inga problem med deras förvärv. Den mer akuta frågan är vilken generator som ska väljas för ett hus eller sommarresidens, eftersom felaktigt utvalda egenskaper hos utrustningen i bästa fall kommer att medföra alltför höga kostnader för dess drift, och i värsta fall, oförmåga att utföra sina funktioner och uppdelning från systematisk överbelastning.
innehåll:
Typer av motorer för autonoma generatorer
Förbränningsmotorer är främst uppdelade i två- och fyrtakts. Den grundläggande skillnaden för användaren är att för att "mata" den tvåtakts, måste han förbereda en blandning av bränsle och olja, och bara lägga till bränsle (eller diesel) till fyrtakten - denna motor konsumerar också olja, men den hälls separat och släpps inte ut med avgaser.
Tvåtaktsdelen är lågkraftsgeneratorer - 1-5 kW, och i sällsynta fall upp till 10.
Detta kan vara tillräckligt för en autonom strömförsörjning hemma utan ett stort antal elektriska apparater, så det finns en chans att stöta på en tvåtaktsmotor när man väljer, även om det i allmänhet är för kraften i huset, dess fördelar ser något illusiva ut och valet faller ofta på fyrtaktsmotorer.
Nästa punkt är den typ av bränsle som används av motorn - bensin, dieselbränsle eller gas. Det bör komma ihåg att för att arbeta med bensin görs bensinmotorer om, så att du kan växla mellan dessa typer av bränsle.
Autonoma bensindrivna generatorer
Bensinmotorer är med rätta de vanligaste i hushållsklassgeneratorer, eftersom de har ett antal fördelar som utjämnar nackdelar som inte är särskilt kritiska för hemmabruk. Först och främst är detta priset, som är 2-3 gånger lägre än motstycket med liknande egenskaper. Nästa är möjligheten att köra utan frost i kallt väder upp till 20 ° C, och ibland ännu högre. Slutligen är ljudet från sådana motorer tystare än hos dieselmotorer, och själva motorn kan arbeta med minsta hastighet (dieselmotorn behöver en minimal belastning, minst 40% av den nominella).
Samtidigt kan endast den relativt lilla motorresursen (inom 4-5 tusen timmar) och den låga gränsen för den maximala generatoreffekten (15 kW) tillskrivas bensinminus - teoretiskt sett är det möjligt att skapa en mer kraftfull men ekonomiskt mer lönsam att använda en dieselmotor.
Autonoma gasgeneratorer
Användningen av gas reducerar något bränsleförbrukningsprodukten och ökar i allmänhet bensinmotorns hållbarhet, eftersom det finns mycket mindre sot i förbränningsprodukterna. Om en gasledare närmar sig huset, är detta nästan ett idealiskt alternativ, eftersom gasen stängs av mycket mindre ofta än el.
Diesel Autonoma generatorer
Dieselförbränningsmotorer är dyrare att tillverka och tyngre, men mer ekonomiska och mer hållbara, därför används de för autonoma kraftverk med hög effekt eller, när ökad effektivitet och tillförlitlighet krävs. Dessa krav är särskilt relevanta när det är nödvändigt att leverera kraftfulla nuvarande konsumenter i dygnet runt eller bara i kontinuerligt läge.
Hur man bestämmer typen av generator
Det andra namnet på denna del av generatoren är generatorn.Det är han som är direkt ansvarig för att generera elektricitet och omvandla den mekaniska rotationsenergin av motoraxeln till elektrisk energi.
Det finns två huvudsorter av generatorer, som fick sitt namn från motsvarande typer av elmotorer, tagna som grund - synkron och asynkron. Om du inte går in på tekniska detaljer, är skillnaden främst för den genomsnittliga användaren i underhåll och kvalitet (stabilitet) för el som genereras.
Asynkron generator
När det gäller enkel underhåll var asynkrona generatorer utan tvekan ledarna eftersom deras rotor är kortsluten, d.v.s. har ingen ytterligare lindning. Detta innebär att det inte finns något behov att ytterligare kyla in asynkronisatorns insida - för att skapa ytterligare ventilationshål i statorn genom vilken damm och fukt också tränger in i insidan. Den enda tjänsten som kan behövas över tid är att byta lager eller helt enkelt förnya fettet på dem. Dessutom kan fördelarna med asynkrona generatorer skrivas "vänskap" med kortslutningsläget (de visar sig bättre när de arbetar med svetsmaskiner).
Synkron generator
När det gäller kvaliteten på den genererade elektriciteten visade sig synkrongeneratorer sig bättre här - de har ett mycket mindre beroende av utgångsspänningen på motoraxelns rotationsfrekvens (i asynkrona är den linjär, och synkrona ger en given spänning även med vissa avvikelser). Synkrongeneratorer klarar sig också mycket bättre under förhållanden med ständigt förändrad belastning och tål korta överbelastningar på kort sikt utan speciella konsekvenser (i asynkrona sådana finns det en hög risk att avmagnetisera ankaret).
Som ett resultat visar asynkrona enheter endast de bästa resultaten om de används för svetsning. Om du behöver välja en generator för ett sommarhus eller ett hem är det i de flesta fall en synkron generator som är att föredra, trots behovet av periodisk byte av borstar och en högre totalkostnad. Ett ytterligare trumfkort är utseendet på borstlösa synkrongeneratorer med en ekorr-burrotor som gradvis förskjuter asynkrona modeller.
Om du behöver driva exakt utrustning bör du vara uppmärksam på generatorer med en växelströmskrets för växelriktare. I sådana anordningar korrigeras den genererade strömmen, ledes genom stabilisatorn och konverteras sedan tillbaka till växelström. Som ett resultat är felet i utspänningen endast 1% av det nominella, medan det i någon annan krets är cirka 5%.
Autonoma generatorsystem
I princip används endast två generatorinstallationssystem - manuella och automatiska. Starten på den första av dem drivs av en kabel, som måste dras manuellt, först först för att göra detta, stänga av strömmen och starta sedan motorn.
En automatisk start utförs med hjälp av ett ganska komplicerat system, eftersom förutom direkt avlindning av startmotorn måste ett antal ytterligare åtgärder utföras:
- Övervaka närvaron av spänning i huvudnätverket. När det försvinner ges ett kommando för att aktivera generatorn.
- Växla husets strömförsörjning från huvudledningen till generatoren, så att när el inte visas motströmmar, som garanterat bränner lindningen.
- Varje bilist vet att en kall motor måste startas med en stängd choke. Om generatorn arbetar autonomt behöver du ett block som stänger slutaren innan du startar och öppnar den efter att motorn värms upp.
- Starterlansering.
- När spänningen visas på huvudledningen stängs generatormotorn av och husets kraft slås tillbaka.
Som ett resultat - om du behöver en generator som kan fullständigt autonom drift måste du välja en enhet med ett automatiskt startsystem.Lanseringssystemet kan utgöra en ganska märkbar del av kostnaden för all utrustning.
Ytterligare artiklar
Vanligtvis är all ytterligare utrustning utformad för att öka säkerheten och bekvämligheten med att arbeta med generatoren. En del av den kan installeras vid tillverkning av enheten eller läggas till i butiken (ibland hålls kampanjer), och resten kan köpas när som helst.
Först och främst är detta skyddsanordningar - säkringar och effektbrytare, som efter avstängning kan slås på igen i manuellt eller automatiskt läge (beroende på generatorklass).
Släppsensor - Till och med från fabriken är den installerad på de flesta generatorer, med undantag för de minsta strömmen (de behövs inte heller på tvåtaktsmotorer).
indikatorer - rör, pil eller LED. Visa information om oljenivån, signalera överbelastningen eller visa det aktuella driftsläget.
Timmätare - På allvar underlättar kontrollen av återstående tid fram till nästa större översyn eller bara underhåll av motorn. Ofta närvarande i fabriksmonteringen.
voltmeter - användbart vid anslutning av en stor last - visar om generatoren börjar fungera fel. Det anses vara en oumbärlig del, men det kan fortfarande vara frånvarande på de mest låga strömförsörjningsenheterna - detta görs ofta av framstående tillverkare, som om de betonar förtroende för sina produkter.
Bränsletank med bränslemätare och avtappningskran. Hur nödvändigt är de två sista detaljerna, var och en bestämmer själv, men tanken i sin helhet avgör hur mycket tid generatorn kan arbeta utan att tanka. Om detta är en ramtypenhet, försöker de vanligtvis installera en tank på den för hela ramens längd. Man bör också komma ihåg att eftersom bensinanordningar ofta behöver avbrott under drift kan motsvarande tankvolym också väljas för dem - om bränslet tar slut måste du låta generatorn vila.
sockets - enkel- och trefas. Deras tillgänglighet regleras inte på något sätt och beror helt på tillverkaren. Det kan finnas ett alternativ när det finns ett vanligt och eluttag - om det inte finns någon erfarenhet att skilja dem “med ögat”, är det bättre att studera dokumentationen för generatorn, som ska indikera vilket uttag som kan anslutas.
12 volt utgång - för vilka klämplintar, ett uttag eller ett separat uttag görs. Enligt användarna är oftast förekomsten av en sådan slutsats behaglig för bilister, eftersom det är bekvämt att ladda batterierna från det. För andra ändamål är det bättre att inte använda det, eftersom enheter som behöver 12 volt ström för att arbeta vanligtvis är känsliga och inte bör anslutas direkt till generatorn.
Antal faser i generatorn
Det är väldigt enkelt att välja mellan en enfas- och trefasgenerator - om du vill ansluta trefaskonsumenter av elektricitet väljs lämplig enhet, och om det bara finns enfas-enheter, en enfasgenerator.
I vissa fall försöker de för ett enfasnät installera en trefasgenerator, styrd av övervägandet att det är möjligt att "sprida" faserna längs olika linjer. Du kan verkligen göra detta, men bara under ett viktigt skick - om ungefär samma belastning hänger i varje fas - bör effektskillnaden inte överstiga högst 30%. Detta innebär att om två faser av 15 kW-generatorn inte är upptagna, kan maximalt 5 kW slås på till den tredje. Samtidigt fungerar inte själva generatorn i nominellt läge och över tiden finns det en stor risk för att den misslyckas.
I ett privat hus är det nästan omöjligt att uppnå enhetlig belastningsfördelning, så om den stora majoriteten av enheterna är enfas, och en eller två är trefas, måste du antingen köpa en extra generator eller ändra själva elektriska enheter till enfas eller inte använda dessa enheter,när ström tillförs huset från en generator.
Val av generator
Det kan tyckas för en oinitierad användare att det inte bör vara några speciella svårigheter att välja en gasgenerator för strömförsörjning. Detta är ett enkelt matematiskt problem - om generatorn indikerar att den till exempel kan producera 10 kilowatt, är det samtidigt möjligt att hänga på en sådan total effekt. Vissa kanske till och med anser att generatorn behöver viss "säkerhetsmarginal", dra 20-30% från den maximala effekten och tror att allt är korrekt beräknat. I praktiken är allt något mer komplicerat och för en kompetent beräkning måste du ta hänsyn till ytterligare en serie nyanser.
Kraftreserv
Konstigt nog, men många glömmer bort denna elementära sanning eller helt enkelt försöka spara på att välja en mer kraftfull generator för att ge samma 20-30% av maktreserven. Som ett resultat kan generatoren arbeta för slitage, vilket kraftigt minskar resursen för dess arbete.
En asynkron generator kan också kasta en obehaglig överraskning, som, även om den är immun mot kortslutningsströmmar, är extremt känslig för överbelastningar, även på kort sikt. Faktum är att dess start och drift säkerställs av ankarets restmagnetiska fält - efter att generatorn stannar behåller rotorn en viss magnetisering, vilket är tillräckligt för att inducera EMF på statorns lindningar under nästa start av enheten. Vid tider med toppbelastning försvinner armaturets magnetfält helt enkelt och generatorn upphör att generera ström, även om motorn fortsätter att rotera. I det här fallet är det nödvändigt att magnetisera rotorn med kraft - även om detta är en enkel procedur, är behovet av att det upprepas vid överbelastningstider ganska obehagligt för användaren.
Strömreserven behövs också för att driva elektriska apparater med elektriska motorer, som kräver 2-3 gånger mer ström från det nominella värdet för att starta.
Aktiv och reaktiv effekt (volt-ampere och koefficienter)
Det enklaste exemplet, när det kan tyckas att generatorn är felaktig, inträffar i händelse av okontrollerad reaktiv effekt hos elektrisk utrustning. Med enkla ord kan det kallas ett parasitiskt fenomen, när en del av kraften inte spenderas på apparaten, utan på förluster (värmeproduktion, etc.).
Utan att kasta in i djungeln i elektroteknik måste en vanlig användare veta att alla elektriska apparater där det finns en elektrisk motor har reaktiv effekt - fasförskjutning sker i lindningarna och ytterligare energiförluster uppstår. Därför bestäms kraften här av produkten av strömstyrkan och spänningen i förhållande till effektfaktorn (Cos φ), som för varje enhet är sin egen och kan vara från 0,3 till 1 (desto mer, desto mindre förlust).
Detsamma gäller för själva generatoren - eftersom den i huvudsak är en elmotor har den sin egen koefficient, som vanligtvis är 0,8 (även om det kan finnas andra värden). Detta innebär att om den effekt som anges på generatorn är 15 kW är detta den aktiva komponenten, och när du ansluter den reaktiva belastningen måste du ta hänsyn till koefficienten och i slutändan kommer det att bli 15 * 0,8 = 12 kW (multiplikation, inte delning med koefficienten, görs, eftersom generatoren ström genereras) och detta är utan att ta hänsyn till koefficienterna för de medföljande elektriska apparaterna.
Elektriska apparater verkliga effekt beräknas också. Till exempel finns det en dammsugare med en nominell effekt på 1000 W och en koefficient på 0,6. I det här fallet tar det inte 1 kW från generatorn utan 1000 / 0,61,7 VA (Volt-Ampere). Sådana beräkningar behöver inte göras om tillverkarna ursprungligen indikerade effekt i stället för den vanliga kW i Volt-ampere, även om en del av utrustningen är markerad med kilowatt och den andra med volt-ampere, kommer det att vara nödvändigt att öva överföringar mellan mätsystem.
Som ett resultat, om utrustningen inte anger de exakta värdena i form av Volt-Amps och Cos φ-koefficienten, är det lättast att lägga till 50% till kraften hos elektriska apparater med elektriska motorer och använda detta värde i beräkningarna.
Kapacitiv belastning
Begreppet kapacitiv belastning möts ofta av professionella fotografer - det är de som kan använda belysningsanordningar baserade på urladdningslampor eller liknande på vägen.
Själva arten av att erhålla den kapacitiva komponenten i den elektriska strömmen innebär användning av en asynkron generator, eftersom den genererar spänning på ett "mjukt" sätt - statorn fältet roterar efter rotorn.
Använda en generator för att driva ett hus eller en stuga
Att välja en generator för ett privat hus, en av de viktigaste frågorna kommer att vara att förstå hur den kommer att användas - som en säkerhetskopia eller permanent elkälla. Om du bara vet det exakta svaret på den här frågan kan du välja typ av motor, lagerkraften och bestämma om du vill ta en högkvalitativ märkesanordning eller en kinesisk budget med en budget.
I alla fall, om du behöver en generator för hela huset, även om det bara är en sommarresidens, är det meningslöst att se mot bärbara modeller med en effekt på 0,8-1,5 kW. De räcker bara för användning av belysningsenheter och en TV, och till och med ett kylskåp med låg effekt vid start kan orsaka överbelastning.
Du måste också vara beredd att tillhandahålla ett separat rum för generatoren, och det är mycket bra om du kan göra ljudisolering och värme där. Den sista frågan är särskilt viktig när du använder en dieselmotor.
Färdiga lösningar där en gas-, gas- eller dieselgenerator är innesluten i ett speciellt hus blir allt populärare. Sådana kraftverk är monterade på en betongplats nära huset. Om medlen tillåter är det bättre att föredra sådana system, eftersom dessa är de mest praktiska, praktiska och tillförlitliga enheterna.
Vid behov kan du själv skapa en liknande behållare. Nedan kan du se ett exempel på en liknande konstruktion gjord av wellpapp.
Och en av de viktigaste frågorna är hur man ansluter generator till hemnätverket. Endast strömbrytare av typen "eller-eller" är lämpliga för detta - de utesluter fullständigt möjligheten att elektrisk ström från huvudströmförsörjningsledningen kommer in på generatorlindningarna, vilket utan alternativ leder till deras utbrändhet.
Använda en generator som säkerhetskopia eller nödkälla för ett bostadshus
Om elen på huvudlinjen bara stängs av då och då, kan du gratulera dig själv med möjligheten att spara. Förutom att det inte finns något särskilt behov av att köpa en kraftfull generator, är en kinesisk tillverkad enhet med en bensinmotor ganska lämplig för dessa ändamål. Drifttiden för en sådan generator är cirka 1-1,5 tusen timmar, och om du kör den en gång i veckan i 3-4 timmar, är det lätt att beräkna att det räcker i 12-15 år.
En annan fråga är om elen stängs av nästan dagligen (det är ingen mening att tänka var energiförsörjningsföretagen tittar på det - oftare kan de lösa problemet på egen hand snabbare) - i det här fallet är det mer lönsamt att köpa en märkesgenerator. Även enheter med en bensinmotor från en pålitlig tillverkare har en resurs på 4-5 tusen timmar.
Nästa sparpunkt är motorstartanordningen - om elen stängs av då och då kan du slå på generatorn manuellt. Naturligtvis tar detta lite tid, men eliminerar behovet av att betala för mycket för ett separat automatiskt lanseringssystem. Men beslutet om behovet av att använda det i alla fall måste fattas lokalt.
När du använder den manuella införandet av generatoren måste du också ta hand om larmsystemet för att elektricitet ska visas i huvudnätet.För att göra detta kan du dra en separat linje in i rummet en vanlig glödlampa som tänds förbi generatorn - när den tänds kan du växla till en gemensam linje.
Använda en generator som en permanent elkälla
Om användningen av generatorer med bensinmotorer är mer ekonomiskt motiverad som en reservkälla, måste du för permanent drift utan alternativ uteslutande välja från modeller med diesel ICE och från pålitliga tillverkare av sådan utrustning.
Eftersom generatorn kommer att fungera nästan utan avbrott är det absolut nödvändigt att uppmärksamma närvaron av vattenkylning i den - detta komplicerar och komplicerar hela strukturen, men för en stationär enhet är detta långt ifrån den mest kritiska faktorn.
Du måste också närma dig frågan om att välja enhetens kraft - om det inte finns färdigheter i att beräkna aktiva och reaktiva krafter, är det bättre att anförträda denna fråga till specialister. Även om säljaren av generatoren inte kan konsultera om detta ämne och tjänsten kommer att beställas mot en avgift på sidan, kommer den i alla fall att betala sig.
För att fungera som en konstant strömkälla är det inte meningsfullt att köpa en generator med ett automatiskt startsystem. I detta fall är behovet av det ett sällsynt undantag, och om du plötsligt behöver det kan det alltid installeras separat.
