Бензиновые генераторы переменного тока оптимально подходят для временного или резервного энергоснабжения частных домохозяйств, загородных домов, дач и т.п. Такие источники питания обходятся дешевле при покупке, если сравнивать их с системами возобновляемой энергии. Они могут работать долгое время при условии своевременной заправки топливом и проведении техобслуживания.
Перед тем, как выбрать генератор, необходимо выяснить, какие потребители будут от него питаться, чтобы определить подходящий тип электроустановки и правильно рассчитать мощность. Также важно подобрать аксессуары (блок АВР, кожух, отвод выхлопных газов и т.д.) с учетом предполагаемых условий эксплуатации агрегата, планируемого места его размещения и подключения.
Определим мощность генератора
Для нормальной работы бензиновой электростанции ее номинальная мощность должна превышать суммарное энергопотребление подключенных потребителей. Перед выполнением расчетов нужно составить перечень всех электрических приборов, которые будут запитываться от генератора, а также определить, какие из них предполагается задействовать одновременно.
Основные потребители электроэнергии в частном доме
- Системы отопления (электрический или газовый котел), подачи и подогрева воды (проточный или накопительный водонагреватель), климатические установки.
- Кухонное оборудование.
- Осветительные приборы.
- Компьютеры, ТВ, мультимедиа-устройства.
- Электроинструменты.
После составления списка необходимо определить максимальную потребляемую мощность каждого устройства. Потребители имеют активную и реактивную нагрузку.
У активных нагрузок, к которым обычно относят осветительные и нагревательные приборы, фактическая потребляемая мощность почти не отличается от номинальной. Для оборудования, агрегатов и приборов с электродвигателями нужно перемножать паспортную мощность на коэффициент мощности. Такие устройства характеризуются повышенным токопотреблением в момент пуска.
| Наименование | Мощность номинальная (кВт) | Коэффициент пускового тока | Мощность пусковая (кВт) |
| Бытовая техника | |||
|---|---|---|---|
| Микроволновая печь | 800 | 2 | 1600 |
| Холодильник | 700 | 3,5 | 2450 |
| Пылесос | 1800 | 2,5 | 4500 |
| Стиральная машина | 2000 | 1 | 2000 |
| Кондиционер | 1000 | 3,5 | 3500 |
| Электроинструмент | |||
| Дрель | 800 | 1,2 | 960 |
| Перфоратор | 1300 | 1,2 | 1560 |
| Циркулярная пила | 1100 | 1,3 | 1430 |
| Рубанок | 800 | 1,3 | 1040 |
| УШМ (болгарка) | 2200 | 1,3 | 2860 |
| ЛШМ | 1000 | 1,2 | 1200 |
| Прочие потребители | |||
| Скважный насос | 1000 | 3-5 | 5000 |
| Бетономешалка | 1000 | 3,5 | 3500 |
(В таблице приведены ориентировочные данные для расчетов)*.
После суммирования показателей мощности потребителей получаем числовое значение, исходя из которого выбираем мощностные характеристики электростанции. При проведении расчетов следует учитывать возможные "непредвиденные" разовые подключения дополнительных нагрузок, не включенных в список. Также рекомендуется закладывать запас мощности, чтобы генератор работал в оптимальном режиме. Тогда расход топлива в единицу времени не будет превышать указанную производителем величину и технические обслуживания можно выполнять с обычной периодичностью.
Одним из способов снижения энергопотребления, когда автономная электростанция выполняет роль аварийного источника питания при перебоях в централизованном электроснабжении, является временный отказ от использования части электроприборов. Можно перенести стирку, глажку и выполнение хозяйственных работ на другое время, когда будет восстановлена подача электроэнергии в стационарной сети. Соответственно в таком случае данные потребители из расчетов исключаются.
Количество фаз генератора
Когда в частном домохозяйстве используется трехфазное оборудование, например насосы для подачи воды из скважины или перекачивания теплоносителя в системе индивидуального отопления, то для автономного или резервного энергообеспечения генератор с тремя выходными фазами является безальтернативным вариантом. Но оптимален ли такой выбор для домов, где нет потребителей с питанием 380 В?
Одним из основных требований при эксплуатации трехфазных источников питания является необходимость обязательной балансировки мощности. Например, трехфазный генератор будет корректно работать, если в загородном доме используется электрическое отопление, и к разным фазам подключены конверторы с одинаковым токопотреблением. Но даже временное включение другого мощного оборудования – бойлера, электроплиты, сварочного агрегата и т.п. – вызовет эффект "перекоса фаз". Его следствием является перегрев электростанции, что в конечном итоге может привести к поломке.
Другим недостатком бензиновых генераторов 380 В синхронного типа является невозможность подключения однофазных нагрузок "полной" мощности. 4,5-киловаттная трехфазная электроустановка просто не потянет 2-киловаттный воздушный компрессор с питанием 220 В, так как каждая силовая линия выдерживает всего 1,5 кВт. Поэтому для частного домохозяйства и дачи в большинстве случаев однофазный генератор является наиболее подходящим решением.
Автозапуск
Автономные генераторы с электрическим стартером и коннектором для подключения блока автоматики можно оборудовать функцией автоматического запуска при отключении централизованного электроснабжения. Они могут включаться в работу без вмешательства пользователя, по команде блока АВР (автоматический ввод резерва).
Реализуя функцию резервного питания, автоматика постоянно отслеживает уровень напряжения в стационарной электросети. В случае его снижения или отключения выдается сигнал на запуск бензогенератора. После прогрева двигателя и выхода электроустановки на рабочий режим осуществляется переключение потребителей на резервный источник электроснабжения. А когда подача энергии возобновляется, генератор отключается и все приборы опять работают от сети. Большинство автоматов оборудуются выпрямительной схемой для подзарядки аккумулятора электростартера во время простоя, чтобы агрегат всегда был готов к работе.
Для моделей, поддерживающих функцию АВР, следует использовать соответствующий блок автоматики. Между собой блоки АВР различаются количеством рабочих фаз и расчетной мощностью, которую способны выдерживать коммутационные элементы. Эти параметры должны соответствовать характеристикам генератора и электросети домохозяйства. Как правило, производители предлагают модули автоматики под конкретные генераторы и кабели управления к ним с соответствующими разъемами. Длину провода следует выбирать, предварительно измерив расстояние между зоной размещения электроустановки и электрическим щитком с подключенным блоком управления.
Особенности выбора генератора для высокочувствительных приборов
Некоторые устройства, используемые в быту, весьма требовательны к качеству потребляемой электроэнергии. Всё компьютерное оборудование, блоки управления стиральных машин, холодильников, систем "умный дом", смарт-телевизоры и т.д. нуждаются в источнике переменного тока со стабильными частотными и амплитудными параметрами, так называемой "чистой синусоидой" без гармоник, помех и искажения формы. Некоторые приборы и инструменты (например, с асинхронными электродвигателями) при питании от источников, выдающих нестабильный ток, могут не запускаться или перегреваться. Для работы с такими потребителями лучше приобрести инверторный генератор. В электрогенераторах данного типа формирование сигнала производится специальной электронной схемой с двойным преобразованием.
Обмотка альтернатора
Нередко с целью снижения стоимости бензиновых электростанций производители в качестве материала обмоток в бюджетных моделях используют электротехнический алюминий, тогда как в электроустановках профессионального и промышленного класса применяется медь. Объясняется это тем, что медные проводники за счет повышенной теплопроводности способны выдерживать высокие нагрузки, не подвергаясь критическому перегреву при протекании токов большого номинала. Электрогенератор с алюминиевыми катушками будет без проблем работать в штатном режиме без превышения мощности в течение всего срока эксплуатации. Но при частых включениях-выключениях под нагрузкой и при длительном функционировании с высокой токоотдачей более надежным решением является бензиновый генератор с обмотками из меди.
Комплектующие для генераторов
Если отключения электричества происходят довольно часто, то целесообразно размещать резервный источник электроснабжения стационарно и использовать систему автоматического ввода резерва. При установке бензинового электроагрегата внутри хозяйственных построек не обойтись без набора для отвода выхлопных газов. Типовой комплект включает в себя газоотводящую трубу, которая устанавливается в предварительно проделанном отверстии в стене помещения, аксессуары для крепежа, переходник-насадку на выхлопную трубу и гибкий соединительный рукав.
При стационарном размещении электростанций на открытом воздухе следует использовать специальный кожух, которые предлагаются в стандартных форм-факторах под различные модели. Такие приспособления защищают агрегат от негативных воздействий внешней среды, снижают уровень шума при работе, помогают добиться оптимального температурного режима эксплуатации и, в зависимости от конструкции, могут реализовать антивандальные функции.
Когда электростанция используется для резервирования электроснабжения лишь изредка и чаще задействуется как мобильный источник переменного тока, например, при проведении строительных и других работ, то целесообразно купить транспортировочный набор. Он включает в себя комплект колес и ручек с дополнительной опорой.
Как сэкономить?
Бензиновые электростанции повышенной мощности обладают более высокой ценой по сравнению с менее мощными моделями. Также они характеризуются более дорогой эксплуатацией за счет повышенного расхода топлива даже при минимальной нагрузке. Поэтому покупка генератора с трех- и более кратным превышением выдаваемой мощности над суммарной мощностью всех потребителей в домохозяйстве является не целесообразной.
Ряд производителей предлагает специальные автономные бензоприводные электроустановки, рассчитанные на пусковые токи большого номинала. Так, под брендом A-iPower выпускаются электростанции в модификации с индексом X, например A-iPower A3500EAX, которые специально разработаны для питания потребителей с высоким пусковым током. Такие генераторы способны выдерживать пиковые нагрузки, более чем в два раза превышающие их номинальную мощность.
Позволяя перемещать генератор силами одного человека, комплект аксессуаров снижает физические усилия при перемещении электроустановки от места хранения к точке использования и обратно.
Аксессуары и комплектующие следует выбирать под конкретную модель бензогенератора, и лучше всего того же бренда, что и электроустановка.
