К однофазным генераторам, вырабатывающим переменный ток напряжением 220 В, частотой 50 Гц, можно подключать только однофазные нагрузки, к трехфазным (380/220 В, 50 Гц) — и те, и другие (на приборной панели имеются соответствующие розетки). В однофазных генераторах — главное — правильно «посчитать» всех своих потребителей, учесть возможные проблемы (например, высокие пусковые токи) и выбрать агрегат с соответствующей реальной выходной мощностью. При подключении к трехфазным генераторам трехфазных нагрузок ситуация аналогичная. А вот при подключении к трехфазным генераторам однофазных потребителей возникает проблема «перекоса фаз». Необходимо соблюдать следующие два правила: 1. Потребляемая мощность однофазной нагрузки не должна превышать 1/3 от номинальной трехфазной выходной мощности агрегата. 2. При наличии нескольких однофазных нагрузок разница в их потребляемой мощности не должна превышать 1/3 от «перекоса фаз» (та самая 1/3 из правила 1).
Сравнение систем двигателей
Синхронный | Асинхронный | |
Применение | Все типы приборов без ограничений | Только активные нагрузки |
Рабочие характеристики при пуске | Рабочие характеристики при пуске стабильны (обычно пусковая мощность превышает номинальную) поэтому нет необходимости брать мини-электростанцию большой мощности. | Рабочие характеристики при пуске меняются. Повышенный пусковой ток в сочетании со значительным смещением фаз и падением напряжения при включении индуктивных приборов может повредить мини-электростанцию. Поэтому требуется использовать мини-электростанцию со значительным запасом мощности, даже если предусмотрена пусковая защита. |
Допустимая нагрузка | Даже при подключении индуктивных и емкостных приборов мини-электростанция может нагружаться на 100% , то есть запас мощности нужен незначительный. | В случае индуктивных потребителей мини-электростанцию нельзя нагружать больше чем на 30% (без пусковой защиты). |
Регулирование | В зависимости от требуемого качества тока существуют более или менее точные типы регулирования. | Обычно конденсатор, без регулирования. |
Степень защиты | IP 23 | IP 23 |
4-х тактный двигатель
Самыми крупными производителями 4-х тактных двигателей является американская компания Briggs&Stratton, японская Honda. Для продолжительной эксплуатации (около 8 часов ежедневно) предназначены двигатели профессионального класса с верхним расположением клапанов (OHV). Они оснащены системой автоматической «остановки» при понижении уровня масла, а также имеют высокий запас прочности и считаются самыми надежными в своем классе (наработка на отказ 3 000 - 4 000 часов). Чуть большим ресурсом обладают V-образные двухцилиндровые двигатели, устанавливаемые на мощные электроустановки (9-15 кВА). Более мощных бензиновых генераторных установок не бывает, потому что это не экономично.
Необходимая мощность генератора
Для правильного выбора генератора нужно учитывать вид нагрузок. Активные нагрузки — это самые простые нагрузки, у них вся потребляемая энергия преобразуется в тепло. Примеры: лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и т.п. Если их суммарная потребляемая мощность составляет 2 кВт, для их питания в точности достаточно генераторной установки мощностью 2 кВт. Реактивные нагрузки — все остальные. Они, в свою очередь, подразделяются на индуктивные и емкостные. Простейший пример первых — катушка, вторых — конденсатор, а в основном это индукционные моторы. У реактивных потребителей энергия превращается не только в тепло — часть ее расходуется на другие цели, например, на образование электромагнитных полей.
Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. Стартовая перегрузка по времени не превышает долей секунды, поэтому главное — чтобы электростанция смогла ее выдержать, не отключаясь, и тем более, не выходя из строя. Кстати, с точки зрения пусковых токов один из самых «страшных» приборов — погружной насос, у которого в момент старта потребление может подскочить в 6 раз. Это и понятно: в отличие, скажем, от дрели у насоса отсутствует холостой ход — ему сразу приходится начинать качать воду.
Коэффициент, на который необходимо умножить мощность при пуске
Бытовые приборы | Профессиональные приборы | ||
Телевизор | 1 | Перфоратор | 3 |
Холодильник | 5 | Болгарка | 2 |
Морозильник | 5 | Бетономешалка | 3 |
Микроволновая печь | 2 | Компьютер | 2 |
Кухонная плита | 1 | Кассовый аппарат | 2 |
Кофеварка | 1 | Импульсный воздушный нагреватель | 2 |
Нагреватель | 1 | Кондиционер | 2 |
Стиральная машина | 3 | Электропила | 2 |
Освещение | 1 | Освещение лампами накаливания | 1 |
Дрель | 1,5 | Электрорубанок | 2 |
Прибор для очистки под давлением | 5 | Шлифовальная машина | 2 |
Насосная станция | 6 | Погружной насос | 6 |
Как долго может работать генератор без перерыва?
Непрерывно генератор может работать 8-10 часов, далее нужно его останавливать, проверять масло, давать остыть. В таком режиме и каждый день требуется замена масла каждые 50 часов, в резервном режиме 1-2 раза в неделю, через 100 часов.
Дизельные электростанции подразделяются на высокооборотные 3000 об/мин и низкооборотные 1500 об/мин. Если дизельные агрегаты будут эксплуатироваться порядка 500 моточасов в год, тогда можно остановить выбор на дизелях с частотой вращения вала 3000 об/мин. При более интенсивной же эксплуатации, рекомендуется применять дизельный агрегат с частотой 1500 об/мин. Хотя при одной и той же выходной мощности они стоят дороже, при этом они имеют увеличенный ресурс, пониженный уровень шума.
Требования к шумозащите
При выборе электростанции необходимо учесть условия, в которых она будет эксплуатироваться. Если это открытое пространство, строительная площадка, то шумозащита не требуется. Если же применение станции предполагается в условиях, где к шуму предъявляются повышенные требования, необходимо приобретать станцию в шумозащитном кожухе. Это относится к применению электростанций внутри помещений и в населенных дачных поселках.