Un generator de energie electrică de sine stătătoare este un dispozitiv indispensabil dacă apar deseori întreruperi pe linia principală sau dacă nu a fost încă renunțat, de exemplu, la un șantier. Rar când există îndoieli cu privire la necesitatea unei surse autonome de energie electrică, dar cum să alegi un generator de gaz, nu este atât de ușor de determinat. Aici trebuie să evaluați o serie de parametri: tipul optim de combustibil al dispozitivului și puterea acestuia, nevoia de a alimenta consumatorii trifazici, ce tip de generator să folosească, selectați elementele suplimentare și evaluați cât de ușor este să instalați și să conectați modelul selectat.
Cuprins:
- Centrală autonomă
- Generatoare de benzină, motorină sau multicombustibil
- Determinăm gama de sarcini
- Generatoare monofazate sau trifazate
- Tip de generator folosit - sincron sau asincron
- Cum să alegeți centrala electrică autonomă potrivită
- Elemente suplimentare ale unui generator autonom
- Instalarea și conectarea unei centrale
Centrală autonomă
De fapt, orice generator de gaz este un dispozitiv pentru transformarea energiei stocate în combustibil, mai întâi în mecanică și apoi în electric. Pe baza acestuia, orice generator de gaz ar trebui să fie format din următoarele componente:
1. Rezervorul de gaz.
2. Întrerupător de aprindere.
3. Indicator de presiune scăzută a uleiului.
4. Tensiunea de ieșire a voltmetrului.
5. Outlet.
6. Frame.
7. Generator de electricitate.
8. Roata jockey
9. Garnitura de ulei și gât.
10. Motorul.
11. Demaror manual.
12. Carburator.
13. Filtrul de aer.
14. Mâner pentru mutarea unității.
Motor cu combustie internă (ICE). Oferă funcționare autonomă a întregului dispozitiv, transformând energia combustibilului în rotația arborelui. Se folosesc în principal ICE-uri pe benzină și motorină, existând și modele alimentate cu gaz. În plus față de tipul de combustibil, motoarele sunt împărțite în două și în patru timpi - primele sunt mult mai compacte, dar necesită un amestec de combustibil-gaz, pentru a funcționa, iar cele din urmă se disting prin funcționare mai „uniformă”, o eficiență mai bună și mai puțin nevoie de întreținere. De asemenea, în caracteristicile motorului se pot găsi abrevieri „OHV” și „OHC”. Prima înseamnă că se folosește tehnologia „supapă superioară”, care reduce consumul de combustibil și ulei, iar a doua indică o noutate în industria motoarelor - poziția superioară a arborelui cotit, care a permis producătorului să reducă uzura pieselor, să crească productivitatea și să adauge eficiență motorului.
Starter - pentru a porni motorul. Poate fi manuală (atunci când începeți cu un cablu) sau automat (schema este folosită ca în mașini - pornirea se face prin întoarcerea cheii). În cel de-al doilea caz, circuitul de pornire poate fi completat de un controler care este conectat la rețeaua principală și când tensiunea dispare în ea, generatorul de gaz este pornit.
Rezervorul de combustibil Totul este simplu aici - cu cât este mai mare, cu atât generatorul va funcționa mai mult, fără realimentare. Dar, deoarece generatoarele clasei casnice trebuie să facă pauze regulate, deseori dimensiunea rezervorului este calculată astfel încât combustibilul să fie suficient pentru durata recomandată pentru funcționarea continuă.
Generator de electricitate. Responsabil pentru transformarea energiei mecanice a rotației arborelui ICE în energie electrică. În aparență, acesta este același motor electric, dar cu principiul de acțiune opus - atunci când arborele său se rotește, tensiunea este indusă la bornele înfășurării. În funcție de clasa întregului dispozitiv, se folosesc generatoare sincrone și asincrone.
De cuplare. Fiecare dispozitiv mecanic în timpul funcționării creează o anumită vibrație datorită căreia este lipsit de experiență pentru a depune eforturi pentru respectarea cu precizie a alinierii mecanismelor adiacente. Sarcina cuplajului este de a transmite rotirea de la arborele ICE la motorul electric, permițând în același timp arborele lor să fie amplasate unul față de celălalt, cu o oarecare eroare. De obicei este o pereche de benzi din cauciuc dur sau material similar care va transmite cuplul, dar în același timp rămân suficient de ductile.
Partea de putere a circuitului electric. Un analog cu panoul de intrare în apartament - aici sunt întreruptoarele și ieșirile pentru conectarea consumatorilor de energie electrică.
Cadru și corp. Mobilitatea întregului dispozitiv și gradul său de protecție împotriva ploii și a altor influențe climatice depind direct de calitatea performanței acestora.
În plus față de componentele necesare, de multe ori în generatoare există elemente suplimentare, a căror disponibilitate depinde de producător sau de configurația dispozitivului oferită de magazin.
Generatoare de benzină, motorină sau multicombustibil
S-ar părea că ar trebui să funcționeze generatorul de gaz, depinde în primul rând de costul combustibilului și de disponibilitatea acestuia într-o anumită regiune. La prima vedere, totul este logic - combustibilul diesel este mai ieftin decât benzina, iar gazul, la rândul său, are un avantaj suplimentar, pe lângă cel mai mic preț - poate fi furnizat și prin conducta de gaz (iar întreruperile în alimentarea cu gaze apar mult mai rar). Dar faptul că producătorii oferă dispozitive care utilizează toate tipurile de combustibil indică faptul că fiecare dintre acestea are avantajele sale incontestabile, care trebuie luate în considerare atunci când aleg.
Pro și contra generatoarelor de benzină
Din mai multe motive, motoarele pe benzină sunt cele mai frecvente în generatoarele autohtone autohtone, care sunt utilizate în scopuri casnice sau care furnizează echipamente electrice la șantiere mici - de exemplu, în construcția unei case de vară. Avantajele utilizării lor sunt următoarele:
+ goodies
- Cost relativ redus, care este mult mai mic decât cel al omologilor diesel cu caracteristici similare.
- Dimensiuni generale mai mici și greutatea dispozitivului în ansamblu.
- Pornirea ușoară a motorului la temperaturi sub zero - principiul motorului vă permite să-l porniți fără dificultăți la temperaturi de până la -20, iar în unele cazuri chiar mai scăzute.
- Funcționarea silențioasă a motorului - volumul sunetului se află la 70 dB, ceea ce este comparabil cu zumzetul unui aspirator nu la viteze mai mari.
- Posibilitatea de a lucra la ralanti - cu o sarcină minimă.
- contra
- Motoarele pe benzină au o resursă motorie relativ scăzută - puține modele pot depăși valoarea de 5.000 de ore.
- Proiectarea motorului implică o întreținere regulată - fără prevenire, probabilitatea de eșec este semnificativ crescută.
- Cerințe ridicate pentru calitatea combustibilului.
- Puterea maximă a generatorului nu depășește 15 kW.
Erorile admise pentru tensiunea de ieșire și frecvența curentului electric sunt de 10, respectiv 4% din cele declarate în pașaportul dispozitivului.
Avantajele și dezavantajele generatoarelor diesel
Generatoarele de energie autonome diesel sunt mai frecvente în acele industrii în care energia și fiabilitatea sunt primordiale. Au următoarele laturi pozitive și negative:
+ goodies
- Puterea depășește semnificativ analogii benzinei cu caracteristici similare. Dacă pentru aceștia din urmă, limitarea este de 15 kW, atunci motoarele diesel interne pot oferi o putere de până la 25, iar motoarele diesel staționare pot furniza mai mult de 40 kW.
- Motoarele diesel sunt caracterizate printr-o funcționare mai „uniformă”.
- Proiectarea motorului diesel face posibilă funcționarea acestuia fără reparații majore mult mai mult decât benzina - modelele de înaltă calitate au o resursă de 40 de mii de ore.
- Principiul de funcționare al motorului diesel îl face mai rezistent la detonarea combustibilului și crește, de asemenea, siguranța la foc a întregului dispozitiv.
- Cerințele generale pentru calitatea combustibilului sunt mai mici decât motoarele pe benzină.
- contra
- Costul ridicat al motorului în sine.
- Deoarece aprinderea amestecului de combustibil se produce prin compresie, un motor rece la temperaturi scăzute începe slab la -5 0C și mai jos.
- Dacă mai puțin de 40% din sarcină (din valoarea nominală) este conectată la generator, motorul diesel se poate bloca.
Când utilizați un motor diesel, eroarea din tensiunea și frecvența menționate în pașaport este de 1, respectiv 2,5%.
Generatoare de electricitate autonome cu gaz (cu mai mulți combustibili)
De fapt, acestea sunt aceleași motoare pe gaz pe care este instalat HBO, permițându-vă să comutați între modurile de operare - gaz / gaz. Un astfel de motor universal (în funcție de tipul de combustibil) păstrează toate avantajele și dezavantajele unui motor pe benzină, dar obține mai multe avantaje:
- Cost redus pe kilowatt oră, deoarece prețul gazului este cel mai mic dintre toți combustibilii.
- Durată de viață mai lungă, deoarece în cilindri se formează mai puțin gaz în timpul combustiei gazelor.
- Capacitatea de a lucra de la rețeaua de gaz - în acest caz, timpul de funcționare depinde doar de capacitățile motorului.
- Reductorul vă permite să utilizați mai multe tipuri de gaz ca combustibil: natural (de la rețeaua de gaz), lichefiat (vândut în cilindri), cocs, piroliză, biogaz și altele utilizate în industrie.
Deși șoferii remarcă faptul că instalarea HBO reduce oarecum puterea motorului, dar din moment ce nu este necesară schimbarea frecventă a condițiilor de încărcare în timpul funcționării generatorului, această diferență nu este resimțită deloc.
Determinăm gama de sarcini
Primul lucru de făcut înainte de a alege un generator de benzină este de a decide cu privire la sarcinile care vor fi rezolvate cu ajutorul său. Este clar că pentru o căsuță de vară și o întreprindere de producție trebuie să achiziționați dispozitive complet diferite, dar care este potrivit într-un anumit caz trebuie determinat la fața locului. Chiar dacă cumpărați un generator „ca un vecin”, nu este un fapt faptul că nevoile sale vor fi aceleași, ceea ce înseamnă fie o plată în exces pentru o putere excesivă, fie incapacitatea generatorului de gaz de a face față sarcinii impuse acestuia.
Rezerva sau sursa permanenta de electricitate
Dacă instalați generatorul în zona la care este conectată linia de alimentare, atunci acestea vor fi utilizate numai în caz de întreruperi în furnizarea de energie electrică. Adesea, nu este necesară o marjă mare - 3-4 ore de funcționare neîntreruptă, pentru care sunt proiectate generatoare de benzină, va ajuta destul de mult să aștepte oprirea. De asemenea, astfel de dispozitive pot fi utilizate în locuri în care nu există energie electrică, dar partea din față a lucrării este mică și nu necesită disponibilitatea constantă.
Când aveți nevoie de o sursă constantă de energie electrică, chiar dacă trebuie să conectați aparate electrice nu foarte puternice, trebuie să vă uitați în direcția dispozitivelor diesel. Chiar și generatoarele cu putere redusă pot fi proiectate pentru funcționarea pe termen lung, iar dispozitivele cu 15 kW și mai multe sunt în general echipate cu răcire cu apă și pot fi oprite toată ziua și noaptea.
Puterea generatorului de gaz și intensitatea de utilizare
Aceste două concepte sunt adesea corelate incorect unele cu altele. În funcție de sarcină, puteți alege un generator de gaz care să funcționeze o oră fără pauză, dar, în același timp, va furniza electricitate dispozitivului cu o capacitate totală de până la 10-15 kW.
Pe de altă parte, puteți alege un generator care va dura 4-5 ore, dar în total puteți „agăța” o sarcină de cel mult 5 kW.
Același lucru este valabil și pentru generatoare pentru funcționarea neîntreruptă - dacă nu ar trebui să existe întrebări aici în timp, atunci puterea lor poate fi foarte diferită.
Condiții de funcționare
Generatoarele de gaz nu trebuie să fie utilizate pentru nici un fel de muncă - există o serie de modele portabile pe care le puteți lua cu dvs. atunci când ieșiți în aer liber: într-o excursie de camping sau la pescuit. Greutatea unor astfel de dispozitive este de aproximativ 15-25 kg și sunt făcute special sub formă de valiză cu mâner pentru o transportare ușoară. De asemenea, astfel de dispozitive vor fi apreciate de specialiștii care pot avea nevoie de energie electrică atunci când efectuează lucrări de teren.
Pentru lucrările la un șantier, este nevoie de generatoare de gaz mai puternice, dar care au încă o mobilitate suficientă pentru a le muta pe șantier. În acest caz, este necesar să alegeți generatoare de tip cadru - unele dintre ele sunt chiar echipate cu roți pentru a putea fi mutate de o singură persoană.
De asemenea, este necesar să estimați în avans dacă există restricții privind nivelul de zgomot admis la locul de utilizare a dispozitivului. Dacă da, atunci este mai bine să selectați modele pe benzină. De asemenea, astfel de generatoare vor avea performanțe mai bune în sezonul rece, în timp ce generatoarele diesel vor trebui să fie încălzite suplimentar înainte de pornire.
De asemenea, merită să fiți atenți la nivelul rezistenței la praf și la umiditate a corpului - corpul generator de gaz este responsabil pentru acest lucru. Marcajul standard este aplicat aici - de la IP24 la IP54.
Generatoare monofazate sau trifazate
Aici este necesar să luăm în considerare câteva puncte foarte importante, primul dintre acestea fiind costul dispozitivelor. Generatoare trifazate, precum cele monofazate, sunt disponibile cu toate tipurile de motoare - benzină sau diesel, dar acele dispozitive care produc trei faze sunt mult mai scumpe decât cele monofazate. În același timp, unii cumpărători preferă să ia un generator trifazat și să-l folosească pentru a conecta aparate electrice monofazate. Acestea sunt ghidate de faptul că generatoarele de gaz trifazate sunt, în general, mai fiabile și, cel mai important - sunt universale - atunci când echipamentul trifazat apare în fermă, va fi unde să-l conecteze.
În practică, însă, totul este diferit - pentru ca generatorul trifazat să funcționeze confortabil, sarcina pe fazele sale ar trebui să fie distribuită uniform și acest lucru este posibil numai atunci când consumatorii de curent trifazat sunt conectați la acesta sau distribuiți corect în faze ale dispozitivelor monofazate. Puțini oameni pot face acest lucru în mod competent, în special având în vedere că toate aceste dispozitive trebuie să fie pornite în mod constant - în caz contrar, încărcarea va fi defazată și generatorul va funcționa pentru uzură. Aceasta înseamnă că va produce o tensiune necalificată, înfășurarea generatorului se va supraîncălzi, motorul va rămâne fără ulei și combustibil - dacă forțați generatorul de gaz să funcționeze în acest mod pentru o lungă perioadă de timp, va eșua suficient de repede.
Drept urmare - dacă nu este nevoie urgentă de a conecta echipament trifazat, atunci este întotdeauna mai bine să cumpărați un generator monofazat. În cazul în care există multe dispozitive monofazate și una trifazată, atunci trebuie să analizați prețul - poate fi mai ieftin să schimbați acest singur dispozitiv în monofazat decât să cumpărați un generator trifazat. Dacă este necesar un generator de gaz trifazat, dar dispozitive monofazate vor fi conectate suplimentar la acesta, trebuie reținut faptul că echipamentele cu o diferență de putere mai mare de 25-30% nu pot fi „agățate” în fazele adiacente. În cuvinte simple - dacă un fierbător electric cu o putere de 2 kW este conectat la o fază, o pereche de becuri de 100 W unul pe celălalt nu pornește nimic, atunci generatorul se simte în prezent foarte rău.
Tip de generator folosit - sincron sau asincron
Fundamental, diferența dintre generatoarele sincrone și cele asincrone este frecvența de rotație a câmpului magnetic în înfășurările statorului - partea fixă a dispozitivului. Într-un generator sincron, este egal cu viteza rotorului, iar într-un generator asincron se află în spate, care îi determină numele.
Dacă nu intrați în detalii tehnice, în termeni simpli, pentru utilizator, această diferență înseamnă că generatorul sincron produce o tensiune mai stabilă, în timp ce generatorul asincron poate „pluti” în termen de 10% din valoarea nominală și depinde complet de turația motorului. Aceasta înseamnă că, după un anumit număr de ore, stabilitatea generatorului asincron va pierde în raport cu cel sincron. De asemenea, există, deși nu întotdeauna evident, dar dependența stabilității funcționării asincrone de calitatea combustibilului - dacă ICE „strănut”, atunci tensiunea va „pluti” din nou.
Un alt criteriu important este capacitatea generatorului de a rezista curenților de scurtcircuit. Există un avantaj clar pentru dispozitivele asincrone, deoarece nu există o înfășurare suplimentară pe ancora lor (rotor). În consecință, asincronizatoarele sunt mai potrivite pentru alimentarea mașinilor de sudare.
Ultimul punct important este rezistența la praf și umiditate a dispozitivelor, care depinde și de prezența și absența înfășurărilor pe rotor. Dacă asincronul poate fi complet închis (nu există nici o înfășurare la armătură), atunci trebuie asigurat un flux constant de aer la rotorul generatorului sincron pentru a răci înfășurarea. Dacă intenționați să lucrați în locuri cu praf puternic, atunci va trebui în plus să rezolvați problema filtrării aerului, care va răci înfășurarea armăturii.
Drept urmare, un generator asincron structural este mai simplu și are o protecție mai bună împotriva prafului și a umidității și este, de asemenea, mai potrivit pentru alimentarea echipamentelor de sudare. La rândul său, generatorul de gaz sincron este caracterizat prin stabilitatea tensiunii generate, dar necesită menținerea periodică preventivă a ansamblului periei rotorului. Dar ultima problemă dispare treptat, deoarece producătorii au stăpânit producția de generatoare sincrone fără perii (cu rotor cu veveriță) - acestea sunt dispozitivele care sunt acum instalate pe marea majoritate a generatoarelor de gaz.
Cum să alegeți centrala electrică autonomă potrivită
În general, selecția puterii generatorului de gaz se reduce la adăugarea aritmetică a numărului de wați pentru care sunt proiectate toate dispozitivele care vor fi conectate la acesta. Această opinie este complet adevărată, dar cu unele rezerve, care trebuie amintite la efectuarea calculelor.
Ce aparate electrice vor funcționa în mod necesar în același timp. Dacă în garaj există, de exemplu, un strung, atunci este puțin probabil să fie utilizate în paralel cu compresorul. Pe de altă parte, dacă există un cuptor electric în bucătărie, atunci cu el poate porni bine o mașină de spălat vase sau o mașină de pâine.
După calcularea puterii tuturor dispozitivelor, care teoretic pot fi pornite simultan, ar trebui să se adauge aproximativ 30% la rezultatul obținut. Acest lucru se datorează mai multor considerente:
- În caz, care sunt diferite.
- Pentru ca generatorul să nu funcționeze continuu în modul „uzură”.
- Curenții de pornire sunt nivelați, care sunt de câteva ori mai mari decât valorile nominale ale motoarelor electrice (din același frigider).
- O astfel de rezervă ajută la luarea în considerare, pe lângă puterea activă, a generatorului în sine și a dispozitivelor conectate la acesta, care poate fi de 1,5-2 ori mai mare decât cele declarate (acest lucru este valabil mai ales pentru aparatele electrice în interiorul cărora există o înfășurare). Dacă producătorii indică capacitatea echipamentelor în Amper Volt, atunci calculele vor fi simplificate.
Drept urmare, în ciuda simplității aparente a calculelor, dacă este selectat un generator de gaz pentru funcționarea simultană a numeroase aparate electrice (de exemplu, pentru un atelier), atunci este mai bine să solicitați sfaturi de la specialiști. Puterea selectată fără succes va atrage după sine un consum excesiv de combustibil pentru un generator excesiv de puternic sau necesitatea de a opri periodic o parte a aparatelor electrice.
Elemente suplimentare ale unui generator autonom
Aceasta include diferite dispozitive care simplifică întreținerea generatorului de gaz, dar care pot fi instalate în funcție de dorințele producătorului. Acestea sunt în principal diverși senzori, indicatori de stare sau dispozitive de protecție.
Outlet. Desigur, care dintre ele va fi instalat de producător, în primul rând depinde de clasa generatorului - una sau trei faze. De asemenea, prize, chiar monofazate, pot fi pentru conectarea dispozitivelor standard și a puterii. Totuși, unele generatoare au o ieșire de 12 volți, pentru care există terminale separate.
Voltmetru. S-ar părea că acest aparat electric trebuie să fie prezent în circuitul electric al generatorului de gaz. Adesea acesta este cazul, dar este posibil ca, în cazul unor generatoare cu putere redusă de la mărci bine cunoscute. Este dificil să presupunem dorința producătorilor de a economisi în acest mod - cel mai probabil aceasta este un indiciu suplimentar al încrederii lor în echipamentul oferit clienților.
Contorul de ore. Ajută la evaluarea corectă a timpului pentru următoarea reparație preventivă. Nu este instalat doar pe cele mai ușoare modele bugetare - în acest caz, va fi necesar să se evalueze starea generatorului „cu ochiul liber”.
Rezervorul de combustibil cu manometru și robinet. Adesea motoarele și generatoarele sunt fabricate de diverși producători. În același timp, motoarele pentru inspecția inițială din fabrică sunt echipate cu propriul rezervor mic, care se schimbă în timpul asamblării finale. Acest lucru este valabil mai ales în cazul generatoarelor de gaz cu cadru, pe care încearcă să instaleze un rezervor de gaz care să ocupe cât mai mult întreaga suprafață utilă. Utilitatea și necesitatea de a avea un indicator al nivelului de combustibil și un robinet pentru evacuarea acestuia, în cazul producției incomplete, fiecare determină singur.
Instalarea și conectarea unei centrale
Dacă generatorul de gaz nu este proiectat inițial să funcționeze în condiții dificile într-o zonă deschisă, atunci trebuie instalat într-o încăpere uscată și încălzită - acest lucru se aplică în special dispozitivelor utilizate ca sursă de rezervă a energiei electrice.
Desigur, producătorii pot indica faptul că generatorul de gaz este capabil să lucreze mult și cu încredere în intervalul de temperatură de la –30 la +50 și, în același timp, să nu fie tentant. Dar aici cel puțin este necesar să se țină seama de factorul de expansiune termică a corpurilor și de probabilitatea condensului. Aceasta înseamnă că, dacă generatorul de gaz se află într-un subsol neîncălzit, temperatura acestuia va fi egală cu cea ambientală. Când este necesar să o porniți, înfășurările se încălzesc, iar când generatorul este oprit, acestea se răcesc. Ele colectează condensul, care în timp poate ajunge la contacte de transport curent și poate provoca un scurtcircuit. Cu temperaturi ridicate, situația nu este mai bună - niciun producător nu va specifica cât timp va funcționa generatorul de gaz în acest mod, dar, evident, dispozitivul va trebui să fie reparat mult mai devreme.
Problema eliminării gazelor de evacuare și eliminarea zgomotului din funcționarea generatorului de gaz trebuie rezolvate individual în fiecare caz. Aici trebuie să decideți unde să întindeți furtunul ondulat (pentru ca evacuarea să nu intre în casă), iar ceea ce ar fi mai bine este să faceți izolare fonică sau să plasați generatorul de gaz într-o cameră separată.
Schema de conectare la circuitul de origine depinde în totalitate de capacitățile prizelor sau terminalelor instalate pe generator. Dacă generatorul este puternic și are mai multe prize, atunci acestea sunt conectate în paralel. Trecerea la alimentare de la sursa de alimentare sau generator central se face fie manual, fie prin automatizare, care monitorizează prezența tensiunii pe linie și dă comanda de pornire / oprire a motorului generatorului de gaz și conectarea de la sursa dorită.
Aceasta este toate informațiile care vă pot ajuta să decideți singur ce generator de gaz să alegeți pentru casa dvs., atelierul sau călătoriile din oraș.Această sarcină este foarte ușor de calculat dacă generatorul este pur și simplu necesar ca sursă autonomă de electricitate pentru o funcționare nu prea mare a unuia sau mai multor dispozitive. Când un generator de gaz este achiziționat ca o rezervă pentru întreaga casă sau atelier de producție, complexitatea calculelor va crește, iar dacă există îndoieli cu privire la alegerea corectă a unui dispozitiv, este întotdeauna mai bine să consultați specialiști, mai ales că informațiile furnizate le vor permite să pună întrebări corecte.