En fristående elektrisk kraftgenerator är en oumbärlig enhet om avbrott ofta inträffar på huvudledningen eller om den ännu inte har tappats ned, till exempel på en byggarbetsplats. Sällan när det finns tvivel om behovet av en autonom energikälla, men hur man väljer en gasgenerator, är det inte så lätt att avgöra. Här måste du utvärdera ett antal parametrar: den optimala typen av bränsle för enheten och dess kraft, behovet av att driva trefaskonsumenter, vilken typ av generator som ska användas, välja dess ytterligare element och utvärdera hur lätt det är att installera och ansluta den valda modellen.
innehåll:
- Autonom kraftverk
- Generatorer för bensin, diesel eller flera bränslen
- Vi bestämmer uppgiften
- Enfas eller trefas generatorer
- Begagnad typ av generator - synkron eller asynkron
- Hur man väljer rätt autonomt kraftverk
- Ytterligare element i en autonom generator
- Installation och anslutning av ett kraftverk
Autonom kraftverk
Faktum är att varje gasgenerator är en anordning för att konvertera energi lagrad i bränsle, först till mekanisk och sedan till elektrisk. Baserat på detta bör varje gasgenerator bestå av följande komponenter:
1. Bensintank.
2. Tändningsomkopplare.
3. Indikator för lågt oljetryck.
4. Voltmeter utspänning.
5. Outlet.
6. Frame.
7. Elgenerator.
8. Jockeyhjul
9. Oljemätsticka och nacke.
10. Motorn.
11. Manuell start.
12. Förgasaren.
13. Luftfilter.
14. Handtag för att flytta enheten.
Förbränningsmotor (ICE). Ger autonom drift av hela enheten, omvandlar bränsleenergi till axelrotation. I huvudsak används bensin- och diesel-ICE, och det finns också bensindrivna modeller. Förutom bränsletypen är motorerna indelade i två- och fyrtaktsmotorer - de förra är mycket mer kompakta, men kräver en bensin-oljebränsleblandning för att fungera, och de senare kännetecknas av mer "jämn" drift, bättre effektivitet och mindre behov av underhåll. Även i egenskaperna hos motorn kan man hitta förkortningar "OHV" och "OHC". Den första innebär att "övre ventil" -teknologi används, vilket minskar bränsle- och oljeförbrukningen, och den andra indikerar en nyhet inom motorindustrin - vevaxelns övre läge, vilket gjorde det möjligt för tillverkaren att minska slitaget på delar, öka produktiviteten och öka effektiviteten i motorn.
Startmotor - för att starta motorn. Det kan vara manuellt (när du startar med en kabel) eller automatiskt (schemat används som i bilar - startar genom att vrida på nyckeln). I det andra fallet kan startkretsen kompletteras av en styrenhet som är ansluten till huvudnätverket och när spänningen försvinner i den startas gasgeneratorn.
Bränsletank Allt är enkelt här - ju större det är, desto längre kommer generatorn att fungera utan tankning. Men eftersom hushållsklassgeneratorer behöver ta regelbundna pauser beräknas ofta tankens storlek så att bränslet är tillräckligt för den rekommenderade tiden för kontinuerlig drift.
Elgenerator. Ansvarig för att omvandla den mekaniska energin från ICE-axelns rotation till elektrisk energi. I utseende är det samma elektriska motor, men med motsatt handlingsprincip - när dess axel roterar, induceras spänning vid lindningsterminalerna. Beroende på klassen för hela enheten används synkrona och asynkrona generatorer.
Koppling. Varje mekanisk anordning under drift skapar viss vibration på grund av vilken det är olämpligt att spendera ansträngningar på att exakt observera inriktningen av angränsande mekanismer. Kopplingens uppgift är att överföra rotation från ICE-axeln till elmotorn, samtidigt som deras axlar kan placeras relativt varandra med något fel. Vanligtvis är det ett par band gjorda av hårt gummi eller liknande material som kommer att överföra vridmoment, men samtidigt förblir tillräckligt smidiga.
Kraften i den elektriska kretsen. En analog till panelen till lägenheten - här är effektbrytare och slutsatser för att ansluta elförbrukare.
Ram och kropp. Mobiliteten för hela enheten och dess skyddsgrad mot regn och andra klimatpåverkningar beror direkt på kvaliteten på deras prestanda.
Förutom de erforderliga komponenterna, ofta finns det i generatorerna ytterligare element, vars tillgänglighet beror på tillverkaren eller enhetskonfigurationen som erbjuds av butiken.
Generatorer för bensin, diesel eller flera bränslen
Det verkar som gasgeneratorn bör arbeta med, beror främst på kostnaden för bränsle och dess tillgänglighet i en viss region. Vid första anblicken är allt logiskt - diesel är billigare än bensin och gas har i sin tur en extra fördel förutom det lägsta priset - det kan också levereras via gasledningen (och avbrott i gasförsörjningen inträffar mycket mindre ofta). Men det faktum att tillverkare erbjuder enheter som körs på alla typer av bränsle tyder på att var och en av dem har sina obestridliga fördelar, vilket måste beaktas vid valet.
För- och nackdelar med bensingeneratorer
Av flera orsaker är bensinmotorer de vanligaste i inhemska autonoma generatorer som används för hushållsändamål eller tillhandahåller elektrisk utrustning på små byggplatser - till exempel i byggandet av ett sommarhus. Fördelarna med deras användning är följande:
+ godsaker
- Relativt låg kostnad, vilket är mycket lägre än för motsvarigheter för diesel.
- Mindre totala dimensioner och vikt på enheten som helhet.
- Enkel start av motorn vid undre temperaturer - motorns princip låter dig starta den utan några svårigheter vid temperaturer upp till -20, och i vissa fall ännu lägre.
- Tyst drift av motorn - ljudvolymen är inom 70 dB, vilket kan jämföras med brummen av en dammsugare som inte har de högsta hastigheterna.
- Förmågan att arbeta i viloläge - med en minimal belastning.
- cons
- Bensinmotorer har en relativt låg motorresurs - få modeller kan gå längre än 5 000 timmar.
- Motorns konstruktion innebär regelbundet underhåll - utan förebyggande ökar sannolikheten för fel betydligt.
- Höga krav på bränslekvalitet.
- Generatorns maximala effekt överstiger inte 15 kW.
Tillåtna fel för utgångsspänningen och frekvensen för den elektriska strömmen är 10 respektive 4% av de som anges i enhetens pass.
För- och nackdelar med dieselgeneratorer
Autonoma generatorer för diesel är vanligare i de industrier där kraft och tillförlitlighet är viktigast. De har följande positiva och negativa sidor:
+ godsaker
- Effekten överstiger avsevärt bensinanaloger med liknande egenskaper. Om den senare begränsningen är 15 kW, kan inhemska dieselmotorer ge ut effekt upp till 25, och stationära dieselmotorer kan leverera mer än 40 kW.
- Dieselmotorer kännetecknas av mer "jämn" drift.
- Dieselmotorns konstruktion gör det möjligt att använda den utan större reparationer mycket längre än bensin - modeller av hög kvalitet har en motorresurs på 40 tusen motortimmar.
- Funktionen för dieselmotorn gör den mer motståndskraftig mot bränsledonation och ökar också brandsäkerheten för hela enheten.
- Allmänna krav för bränslekvalitet är lägre än bensinmotorer.
- cons
- Den höga kostnaden för själva motorn.
- Eftersom antändningen av bränsleblandningen uppstår genom kompression startar en kall motor vid låga temperaturer dåligt vid -5 0C och nedan.
- Om mindre än 40% av belastningen (av nominellt värde) är ansluten till generatoren, kan dieselmotorn stanna.
Vid användning av en dieselmotor är felet från spänningen och frekvensen som anges i passet 1 respektive 2,5%.
Autonoma elproducenter för gas (flera bränslen)
Det är faktiskt samma gasmotorer som HBO är installerad på, så att du kan växla mellan driftslägen - gas / gas. En sådan universalmotor (efter typ av bränsle) behåller alla fördelar och nackdelar med en bensinmotor, men får flera fördelar:
- Minskad kostnad per kilowattimme eftersom priset på gas är det lägsta av alla bränslen.
- Längre livslängd, eftersom mindre gas bildas i cylindrarna under gasförbränning.
- Möjlighet att arbeta från gasledaren - i detta fall beror drifttiden endast på motorns kapacitet.
- Reduceraren låter dig använda flera typer av gas som bränsle: naturligt (från gasens huvud), kondenserad (säljs i cylindrar), koks, pyrolys, biogas och andra som används i industrin.
Även om bilisterna noterar att installationen av HBO något minskar motoreffekten, men eftersom det inte finns behov av att ofta ändra belastningsförhållandena under generatordrift, känns inte denna skillnad alls.
Vi bestämmer uppgiften
Det första du ska göra innan du väljer en bensingenerator är att bestämma vilka uppgifter som ska lösas med dess hjälp. Det är uppenbart att för en sommarstuga och ett tillverkningsföretag måste du köpa helt olika enheter, men vilken som är lämplig i ett särskilt fall måste bestämmas på plats. Även om du bara köper en generator "som en granne", är det inte ett faktum att dess behov kommer att vara desamma, vilket antingen innebär en överbetalning för överdriven kraft eller gasgeneratorns oförmåga att klara den belastning som den påförs.
Reserv eller permanent elkälla
Om du installerar generatoren i det område som strömförsörjningsledningen är ansluten till kommer de att användas endast vid avbrott i elförsörjningen. Ofta krävs ingen stor marginal - 3-4 timmars oavbruten drift, för vilken bensingeneratorer är utformade, kommer ganska att hjälpa till att vänta på avstängningen. Sådana anordningar kan också användas på platser där det inte finns el alls, men framsidan av arbetet är liten och kräver inte dess ständiga tillgänglighet.
När du behöver en konstant källa för elektricitet, även om du behöver ansluta inte särskilt kraftfulla elektriska apparater, måste du titta i riktning mot dieselenheter. Till och med lågeffektgeneratorer kan konstrueras för långsiktig drift och enheter som avger 15 kW och mer är vanligtvis utrustade med vattenkylning och kan stängas av hela dagen och natten.
Gasgeneratorkraft och användningsintensitet
Dessa två begrepp är ofta felaktigt korrelerade med varandra. Beroende på uppgiften kan du välja en gasgenerator som kan arbeta i en timme utan paus, men samtidigt kommer den att ge el till enheten med en total kapacitet på upp till 10-15 kW.
Å andra sidan kan du välja en generator som kommer att pågå 4-5 timmar, men totalt kan du "hänga" en last på högst 5 kW på den.
Detsamma gäller för generatorer för oavbruten drift - om det inte skulle vara några frågor här över tid, kan deras makt vara mycket annorlunda.
Driftsförhållanden
Gasgeneratorer behöver inte användas för någon form av arbete - det finns ett antal bärbara modeller som du kan ta med dig när du åker utomhus: på en campingtur eller fiske. Vikten på sådana anordningar är cirka 15-25 kg och de är speciellt tillverkade i form av en resväska med ett handtag för enkel transport. Sådana anordningar kommer också att uppskattas av specialister som kan behöva el när de utför fältarbete.
För arbete på en byggarbetsplats krävs kraftigare gasgeneratorer men som fortfarande har tillräcklig rörlighet för att flytta dem runt byggarbetsplatsen. I detta fall är det nödvändigt att välja ramgeneratorer - några av dem är till och med utrustade med hjul så att de kan flyttas av en person.
Det är också nödvändigt att i förväg uppskatta om det finns några begränsningar för den tillåtna ljudnivån på anläggningens användning. Om så är fallet är det bättre att välja bensinmodeller. Dessutom kommer sådana generatorer att prestera bättre under den kalla säsongen, medan dieselgeneratorer måste värmas upp ytterligare innan start.
Det är också värt att uppmärksamma kroppens damm- och fuktbeständighet - gasgeneratorkroppen ansvarar för detta. Standardmarkering tillämpas här - från IP24 till IP54.
Enfas eller trefas generatorer
Här är det nödvändigt att överväga flera mycket viktiga punkter, varav den första är kostnaden för enheterna. Tre-fas generatorer, som enfas, finns med alla typer av motorer - bensin eller diesel, men de enheter som producerar tre faser är mycket dyrare än enfas. Samtidigt föredrar vissa köpare att ta en trefasgenerator och använda den för att ansluta enfas elektriska apparater. De styrs av det faktum att trefasgasgeneratorer förmodligen i allmänhet är mer pålitliga, och viktigast av allt - de är universella - när trefasutrustning visas på gården, kommer det att vara där man ska ansluta den.
I praktiken är emellertid allt annorlunda - för att trefasgeneratorn ska fungera bekvämt, bör belastningen på dess faser fördelas jämnt och detta är endast möjligt när trefasströmkonsumenter är anslutna till den eller korrekt distribuerade i faser av enfas-enheter. Få människor kan kompetent göra det senare, särskilt med tanke på att alla dessa enheter måste vara påslagen kontinuerligt - annars kommer lasten att vara ur fas och generatorn fungerar för slitage. Detta innebär att den kommer att producera icke-nominell spänning, generatorlindningen kommer att överhettas, motorn tar slut på olja och bränsle - om du tvingar gasgeneratorn att arbeta i detta läge under lång tid kommer den att misslyckas snabbt.
Som ett resultat, om det inte finns något brådskande behov av att ansluta trefasutrustning, är det alltid bättre att köpa en enfasgenerator. I händelse av att det finns många enfas-enheter och en trefas måste du titta på priset - det kan vara billigare att ändra den enda enheten till enfas än att köpa en trefasgenerator. Om en trefas gasgenerator behövs, men enfas-enheter kommer att anslutas till den, måste man komma ihåg att utrustning med en effektskillnad på mer än 25-30% inte kan "hängas upp" i närliggande faser. Med enkla ord - om en vattenkokare med en effekt på 2 kW är ansluten till en fas, ett par 100W-glödlampor vardera och den andra inte slår på någonting, känns generatorn för närvarande riktigt dålig.
Begagnad typ av generator - synkron eller asynkron
I grund och botten är skillnaden mellan synkrona och asynkrona generatorer frekvensen av magnetfältets rotationsfrekvens i statorlindningarna - enhetens fasta del. I en synkron generator är den lika med rotorhastigheten, och i en asynkron generator är den bakom, vilket bestämmer dess namn.
Om du inte går in på tekniska detaljer, innebär denna skillnad i enkla ord för användaren att den synkrona generatorn producerar en mer stabil spänning, medan den asynkrona generatorn kan "flyta" inom 10% av det nominella värdet och helt beror på motorvarvtalet. Detta innebär att efter ett visst antal timmar förlorar stabiliteten hos den asynkrona generatorn till den synkrona. Det finns också, även om det inte alltid är uppenbart, men beroendet av stabiliteten i den asynkrona operationen på bränslets kvalitet - om ICE "nysar", kommer spänningen igen att flyta.
Ett annat viktigt kriterium är generatorns förmåga att motstå kortslutningsströmmar. Det är en tydlig fördel för asynkrona enheter, eftersom det inte finns någon ytterligare lindning på deras ankare (rotor). Följaktligen är asynkrona anordningar bättre lämpade för att driva svetsmaskiner.
Den sista viktiga punkten är anordningens damm- och fuktbeständighet, vilket också beror på närvaron och frånvaron av lindningar på rotorn. Om den asynkrona kan göras helt stängd (det finns ingen lindning vid ankaret), måste ett konstant luftflöde tillhandahållas till rotorn hos synkrongeneratorn för att kyla lindningen. Om du planerar att arbeta på platser med stark dammning måste du dessutom lösa problemet med att filtrera luften, vilket kommer att kyla ankarlindningen.
Som ett resultat är en strukturellt asynkron generator enklare och har bättre skydd mot damm och fukt, och är också bättre lämpad för matning av svetsutrustning. I sin tur kännetecknas den synkrona gasgeneratorn av stabiliteten hos den genererade spänningen, men kräver periodiskt förebyggande underhåll av rotorborstenheten. Men det sista problemet försvinner gradvis, eftersom tillverkarna behärskar produktionen av borstfria synkrona generatorer (med ekorr-bur-rotor) - det är dessa enheter som nu installeras på de allra flesta gasgeneratorer.
Hur man väljer rätt autonomt kraftverk
I allmänhet reduceras valet av gasgeneratorns effekt till det aritmetiska tillägget av antalet watt för vilka alla enheter som kommer att anslutas till den är konstruerade. Denna åsikt är helt sant, men med några reservationer, som måste komma ihåg när man gör beräkningar.
Vilka elektriska apparater kommer nödvändigtvis att fungera samtidigt. Om det till exempel finns en svarv i garaget, är det osannolikt att de skulle användas parallellt med kompressorn. Å andra sidan, om det finns en elektrisk ugn i köket, kan det med den starta en diskmaskin eller en bagare.
Efter beräkning av kraften hos alla enheter, som teoretiskt kan slås på samtidigt, bör cirka 30% läggas till det erhållna resultatet. Detta beror på flera överväganden:
- Bara i fall, som är annorlunda.
- Så att generatorn inte fungerar kontinuerligt i "slit" -läget.
- Startströmmarna är jämna, vilka är flera gånger högre än nominella värden för elmotorer (i samma kylskåp).
- En sådan reserv hjälper till att ta hänsyn till, utöver den aktiva, den reaktiva kraften hos själva generatorn och de anslutna enheterna, som kan vara 1,5-2 gånger högre än de deklarerade (detta gäller främst för elektriska apparater där det är lindning). Om tillverkarna indikerar utrustningskapaciteten i Volt-Amps, kommer beräkningarna att förenklas något.
Som ett resultat, trots den uppenbara enkelheten i beräkningarna, är det bättre att söka råd från specialister om en gasgenerator väljs för samtidig drift av många elektriska apparater (till exempel för en verkstad). Misslyckad vald kraft kommer att medföra en överdriven förbrukning av bränsle för en alltför kraftfull generator, eller behovet att regelbundet stänga av en del av elektriska apparater.
Ytterligare element i en autonom generator
Detta inkluderar olika enheter som förenklar underhållet av gasgeneratorn, men kan installeras beroende på tillverkarens önskemål. Dessa är huvudsakligen olika sensorer, statusindikatorer eller skyddsanordningar.
Outlet. Vem av dem kommer naturligtvis att installeras av tillverkaren, beror först och främst på klassen på generatoren - en eller tre fas. Dessutom kan uttag, även enfas, vara för att ansluta standardenheter och ström. Fortfarande har vissa generatorer en 12 volt-utgång, för vilka det finns separata terminaler.
Voltmeter. Det verkar som om den här elektriska apparaten måste finnas i den elektriska kretsen hos gasgeneratorn. Ofta är detta fallet, men på vissa lågkraftsgeneratorer från kända varumärken kanske det inte är. Det är svårt att anta tillverkarnas önskan att spara på detta sätt - troligen är detta en extra antydan om deras förtroende för den utrustning som erbjuds kunderna.
Timmätare. Det hjälper till att exakt utvärdera tiden för nästa förebyggande reparation. Den installeras inte bara på de lättaste, budgetmodellerna - i det här fallet kommer det att vara nödvändigt att bedöma generatorns status med blotta ögat.
Bränsletank med bränslemätare och kran. Ofta tillverkas motorer och generatorer av olika tillverkare. Samtidigt är motorerna för den första inspektionen på fabriken utrustade med sin egen lilla tank, som ändras under slutmontering. Detta gäller särskilt ramgasgeneratorer, på vilka de försöker installera en gastank som upptar hela användningsområdet så mycket som möjligt. Användbarheten och nödvändigheten av att ha en bränslenivåindikator och en kran för att tömma den, i händelse av ofullständig produktion, bestämmer var och en själv.
Installation och anslutning av ett kraftverk
Om gasgeneratorn inte ursprungligen är utformad för att fungera under svåra förhållanden i ett öppet område, måste den installeras i ett torrt, uppvärmt rum - detta gäller särskilt enheter som används som reservkälla för el.
Naturligtvis kan tillverkare indikera att gasgeneratorn kan arbeta länge och säkert i temperaturområdet från –30 till +50 och samtidigt inte vara frestande. Men här är det åtminstone nödvändigt att ta hänsyn till faktorn för värmeutvidgning av kroppar och sannolikheten för kondens. Detta betyder att om gasgeneratorn befinner sig i en ouppvärmd källare, så kommer dess temperatur att vara lika med omgivningen. När det är nödvändigt att starta den värms upp lindningarna, och när generatorn stängs av svalnar de ned. De samlar kondensat, som med tiden kan nå strömförande kontakter och orsaka kortslutning. Med förhöjda temperaturer är situationen inte bättre - ingen tillverkare kommer att ange hur länge gasgeneratorn ska fungera i detta läge, men uppenbarligen behöver enheten repareras mycket tidigare.
Problemet med avlägsnande av avgaserna och eliminering av buller från drift av gasgeneratorn måste lösas individuellt i varje fall. Här måste du bestämma var du ska sträcka den korrugerade slangen (så att avgaserna inte kommer in i huset), och vad som skulle vara bättre är att göra ljudisolering eller placera gasgeneratorn i ett separat rum.
Anslutningsschemat till hemmakretsen beror helt på kapaciteten hos uttag eller terminaler installerade på generatorn. Om generatorn är kraftfull och har flera uttag, ansluts de parallellt. Omkoppling till ström från den centrala kraftförsörjningen eller generatorn sker antingen manuellt eller genom automatisering, som övervakar närvaron av spänning på linjen och ger start / stopp-kommandot för gasgeneratorns motor och anslutning från önskad källa.
Detta är all information som kan hjälpa dig att själv bestämma vilken gasgenerator du ska välja för ditt hem, verkstad eller resor ut ur staden.Denna uppgift är mycket lätt att beräkna om generatorn helt enkelt behövs som en autonom energikälla för inte alltför lång drift av en eller flera enheter. När en gasgenerator köps som en säkerhetskopia för hela huset eller produktionsverkstaden, kommer komplexiteten i beräkningarna att öka och om det finns tvivel om det rätta valet av en enhet, är det alltid bättre att konsultera med specialister, särskilt eftersom informationen som ges ger dem kan ställa rätt frågor.