Инверторные генераторы: преимущества, особенности, разновидности. Кпд инверторного генератора
Зависимость мощности и КПД генератора
>
КПД и мощность генератора это взаимосвязанные вещи. И судя по всем расчётам и формулам, а также по реальным данным прокрутки генераторов на нагрузку, можно увидеть что максимальная мощность генератора когда его напряжение просаживается ровно на 50% от напряжения без нагрузки. При всех других вариантах, когда напряжение генератора падает более 50% или менее, мощность генератора падает.
КПД генератора тоже зависит от падения напряжения, и самый высокий КПД при самой маленькой просадке напряжения. Соответственно чем больше просадка по напряжению тем ниже КПД генератора. Генератор и нагрузку можно представить как два сопротивления в замкнутой цепи, и потреблять больше энергии будет то сопротивление которое выше, так-как на нём меньше падение напряжения при равном токе во всей цепи.
Катушки генератора, то-есть его обмотка по сути работает сама на себя, а нагрузка является лишь проводником замыкающим концы обмоток генератора. Обмотка генератора является также и потребителем своей собственной энергии. По этому катушки становятся магнитами и сопротивляются магнитному полю магнитов, от этого появляется нагрузка при вращении генератора. Но сколько энергии потребляет обмотка генератора, а всё по закону Ома. Потребление обмотки зависит от падения напряжения и тока протекающего через обмотку.
Так к примеру если падение напряжения генератора составило 20 вольт, а сопротивление его обмотки 1,5 Ом, то ток цепи будет равен падению напряжения делённого на сопротивление, и тогда 20v:1.5om=13.3 A. Соответственно умножаем этот ток на напряжение, которое упало на обмотке и получим ту мощность которую потребляет обмотка генератора. То-есть 20v*13.3A=266 Watt.
К примеру мы заряжаем аккумулятор, и его напряжение при заряде 14 вольт. Напряжение генератора упало на 20 вольт, значит оно было в холостую 34 вольта, и падение составило 58%. И тогда мощность потребляемая аккумулятором составит 14*13.33=186 ватт. То-есть 186 ватт жрёт аккумулятор, а 266 ватт жрёт обмотка генератора создавая магнитное поле. Общая мощность которую потрбляет вся эта связка генератор+АКБ равна 266+186=452 ватта. КПД генератора соответственно 41%. Собственно по-этому винт для ветрогенератора в этом случае должен иметь большой запас по мощности, более чем в два раза мощней чем та мощность что выходит из генератора.
Активное сопротивление потребителя, в данном случае АКБ при этом составит, 14V поделённое 13.3A=1.05 Ом.
Вариант второй: Допустим напряжение генератора падает на 15%. Какой будет его КПД в процентах?, и его мощность в процентах от максимально возможной?. Если падение напряжения составило 15% то это значит что сопротивление нагрузки выше чем сопротивление обмотки генератора. Какое оно это сопротивление? Напряжение делённое на ток является сопротивлением, а ток зависит от падения напряжения поделённого на сопротивление.
Пускай будет те-же 34 вольта в холостую у генератора, и его сопротивление 1.5 Оm. Напряжение упало на 15% и составило 25.5 вольт, разница 34-25.5=8,5 вольт. Ток равен падению напряжения умноженного на сопротивление. Тогда 8.5:1.5=5.6А - ток в цепи, 8.5*5.6 это 47.6 ватта, то-есть 47.6 ватт потребление генератора (падает на обмотке генератора в виде создания электрического поля). А потребление нагрузки равно её току и напряжению, это значит 25.5v*5.6a=142.8Watt. Общее потребление всей связки генератор и нагрузка равно 47.6+142.8=190.4 ватта. В этом случае кпд генератора 75%. А сопротивление нагрузки 25.5:5.6=4.5om
Что-же из этого всего следует, а следует прямая зависимость КПД генератора и его мощности от падения напряжения на нём в процентном соотношении. КПД генератора прямо пропорционален падению напряжения на нём. Мощность генератора пропорциональна падению напряжения, и самая высокая мощность когда падение напряжения составляет 50%
Таким образом если хотите с генератора всегда снимать максимум мощности, при любых оборотах то нужно напряжение держать на уровне 50%, но КПД генератора в таком режиме всегда будет равен 50%.
На компетентность и правдивость изложенной информации в статье я не претендую. Это лишь моё видение картины на данный момент моего развития в этой теме, и я вполне могу заблуждаться и сделать неверные выводы из всего этого. Вам решать какие делать выводы из этого. Но если я заблуждаюсь насчёт КПД регенератора, когда говорю что если сопротивление генератора выше то он сам потренбляет больше энергии чем отдаёт нагрузке. То спросите себя куда девается энергия, механическая энергия если КПД генератора например 80%. Например если генератор на 3кВт и его КПД 80% то значит что порядка 800 ватт у нас потери КПД. Где эти потери, в чём они выражаются? Неужели всё уходит в нагрев генератора, целых 800 ватт, да обмотка расплавится и сгорит если там будет выделяться тепла почти 1 кВт, от генератора как от печки тогда можно помещение отапливать. А если КПД 50% то страшно представить сколько там на нагрев пойдёт.
Нет, не на нагрев уходит мощность, а на создание магнитного поля, катушки становятся электромагнитами и потребляют энергию сопротивляясь вращению ротора. Именно в магнитное поле обмотки генератора уходит основная часть энергии, которая падает на генераторе. Ниже видео где я попытался объяснить описанное в статье.
e-veterok.ru
Инверторные генераторы: преимущества, особенности, разновидности
1. Бензиновые генераторы: они компактны, практически не шумят при работе, экологически чистые и доступны по своей цене. Их наиболее часто предпочитают работники медицинских учреждений, школ и университетов, устанавливают магазины и супермаркеты.
2. Цифровые генераторы, их еще называют интеллектуальными мини электростанциями: электричество, которое они вырабатывают, отличается высоким качеством, а размеры самого оборудования чрезвычайно малы, соответственно и вес установки тоже. Правда, цена их сравнительно высока, но она соизмерима с отличными характеристиками данных генераторов.
3. Дизельные генераторы или портативные электростанции: в принципе их работы лежит дизельный двигатель, который обеспечивает достаточно продолжительный срок эксплуатации прибора.
4. Сварочные генераторы: это универсальные приборы, которые наиболее часто применяются в строительных или ремонтных работах, отсюда и их название.
5. Газогенераторы: применяются на промышленных предприятиях для обеспечения бесперебойного функционирования котельных, газовых турбин, сушильных аппаратов, оборудования, обеспечивающего теплообмен, прочее.
Инверторные генераторы, что это такое?
Наиболее часто инверторная электростанция применяется для эпизодического использования в случае спонтанного отключения электроэнергии. Их применяют в загородных домах или для бытовых целей на постоянном месте проживания, в офисах, где работает высокочастотная техника. Такой агрегат может быть куплен единожды на чрезвычайно длительный срок. Надежность механизма обеспечивают принципы его работы:
• Переменный ток, который образует генератор, переводится в постоянный, а возможные волновые колебания, при этом возникающие, – стабилизируются. Это позволяет получать на выходе высококачественную электрическую энергию. • В основе работы агрегата лежит возможность очень быстрого запуска, которая инициируется специальной системой зажигания. • Агрегатом управляет система автоматического регулирования, под контролем которой частота оборота двигателя, определяемая показателями нагрузки. Такой принцип позволяет экономно расходовать топливо (расход может быть снижен вплоть до 40%).
Особенности инверторных генераторов
Основное отличие бензинового или дизельного инверторного генератора от прочих в особенностях соединения моторного двигателя с генератором – оно прямое, и это решение очень правильное. Инверторные генераторы мобильны и для своего питания используют дизельное топливо или бензин, что очень удобно. Есть также и другие преимущества инверторных генераторов:
• Они экономичны, так как умеют правильно рассчитать частоту оборота двигателя в зависимости от реальной нагрузки, чем экономят расход топлива; • Они легкие и компактные (примерно в два раза они превосходят другие электростанции по данным параметрам), что позволяет считать их портативными; • Они практически не шумят при работе, так как в их конструкции имеют место специальные глушители и двойной звукоизолирующий кожух; • Они генерируют действительно качественную электроэнергию, но при этом практически не источают вредные соединения в окружающую среду; • Они очень надежны и долговечны, все их соединения и детали приспособлены к внешним нагрузкам и устойчивы к неблагоприятным факторам внешней среды.
Преимущества и особенности, перечисленные и упомянутые в данной статье, дают основания с полной уверенностью заявлять о чрезвычайно высоких эксплуатационных свойствах и характеристиках инверторных генераторов. Их использование в быту, на промышленных предприятиях, в офисах, медицинских и образовательных учреждениях более чем оправдано, так как они обеспечивают бесперебойную работу производственных приборов, вычислительной и мультимедийной техники, охранной сигнализации, инструментов и прочего оборудования, нуждающегося в электрическом питании. При этом данные генераторы будут поставлять качественную электроэнергию, которая обеспечит правильную их работу. Установив однажды такой генератор, можно будет не бояться спонтанных отключений электроэнергии или скачков в его подаче. А долгий срок эксплуатации агрегата позволит экономить на ремонте или замене генераторов.
www.eti.su
Как выбрать инверторный генератор: достоинства, недостатки, схема, подключение
В этой статье мы расскажем о том, как выбрать инверторный генератор и что он из себя представляет. Инверторные цифровые электростанции вырабатывают переменный ток высокого качества промышленной частоты. Такие показатели обеспечивает электронная регулировка инверторного блока, который состоит из выпрямителя, преобразователя тока и микропроцессора.
Достоинства
- Большим достоинством таких электростанций является обеспечение на выходе тока хорошего качества, вне зависимости от того, находится аппарат под нагрузкой или нет. В следствие этого вы можете подключать к агрегату чувствительные к качеству тока приборы.
- Аппарат имеет встроенную защиту от нагрузки и осуществляет контроль уровень масла.
- Инверторные электростанции компактны и весят меньше обычных генераторов.
- Экономичность и малый расход топлива достигается путем автоматического регулирования оборотов в зависимости от нагрузки. Таким образом, при малом энергопотреблении значительно снижается расход топлива.
- Электронный инверторный блок управления позволяет подключать любых потребителей от сварочного аппарата и холодильника, до компьютера.
- Электронная система зажигания обеспечивает легкий пуск двигателя в любую погоду.
- Аппарат упакован в закрытый кожух. Это позволяет ему работать в условиях повышенной влажности и запыленности.
- Корпус электроагрегата имеет надежную систему шумо и виброзащиты. Можно смело устанавливать электростанцию вблизи рабочего места.
Как выбрать?
Выбирая электростанцию нужно учесть мощность потребителя и его характеристики.
Проще всего с омическими потребителями, они преобразуют электроэнергию в тепло или свет. В момент пуска их потребление не превышает эксплуатационного. Поэтому подключая лампу накаливания или утюг, нужно обратить внимание на их суммарную мощность.
С индуктивными потребителями дело обстоит немного сложнее. В их конструкцию входит электродвигатель. Поэтому в момент пуска кратковременное потребление мощности индуктивного аппарата возрастает от двух до семи раз по сравнению с рабочей мощностью.
Всё зависит от нагрузки потребителя. Малонагруженные двигатели установлены в электроинструменте, к примеру, в электролобзиках и перфораторах. Насосы, компрессоры, стиральные машины и холодильники называют нагруженными устройствами, потому что их моторы не имеют холостого хода. Поэтому в момент включения скачок потребляемой мощности весьма значителен.
Суммарная мощность потребителей должна быть на 15-20 % меньше номинальной мощности генератора. Не забудьте про индуктивные нагрузки. Тогда электростанция будет служить вам исправно и долго, а перебоев с подачей электроэнергии не будет.
Недостатки
Про достоинства инверторной техники написано много, а про недостатки не сыщешь и двух слов.
Для того чтобы не выбрать кота в мешке и не пожалеть о покупке, предлагаем вам рассмотреть еще и недостатки:
- Цена;
- Сложность конструкции;
- Маленькая мощность;
- Недопустимость перегрузок.
Цена на инверторы
В противоположность обычным генераторам, инверторы стоят намного дороже. Высокая стоимость обусловлена сложной конструкцией.
Для сравнения возьмем обычный бензиновый генератор Hyundai HHY 2500F и инверторную модель HY 2000Si;
Цена инверторного генератора почти в два раза дороже своего "классического" аналога.
Сложность конструкции
Сложность конструкции инверторов приводит к увеличению вероятности отказов. Кроме того, в аппаратах используется аккумуляторы ограниченной ёмкости, которые нельзя заменить.
Отсюда появляется необходимость покупать инвертор с батареей нужной ёмкости для ваших потребителей. При использовании слишком мощных устройств аккумуляторная батарея не будет успевать заряжаться и придется отключать нагрузку, ожидая пока аккумулятор снова зарядится.
Мощность
В настоящее время, из-за сложной конструкции, просто не выгодно производить инверторы мощностью более 7000 ватт. Это один из главных недостатков. Но, с улучшением технологии производства цены будут падать, а максимальная выходная мощность таких устройств будет только расти.
Если вам нужно более 7000 ватт и для одного из потребителей просто необходима качественная электроэнергия, вы всегда сможете выбрать маленький инвертор для энергообеспечения только нескольких потребителей и мощный обычный генератор, для питания всех остальных устройств.
Как подготовить инвертор к работе
- Для начала установите инвертор на ровную и горизонтальную поверхность.
- Залейте масло и проверьте уровень при помощи щупа. Уровень масло нужно проверять каждый раз перед запуском двигателя. Электроника просто автоматически отключит мотор генератора, если уровень масла будет ниже минимального.
- Залейте бензин в инвертор. С бензином экспериментировать не надо. Заливайте только 92.
- Проверка воздушного фильтра. Его нужно проверять каждый раз перед запуском техники. При необходимости прочистите его или замените.
- Перед запуском инвертора, надёжно заземлите агрегат.
Какое масло заливать?
В картер инверторного генератора, оснащенного четырехтактным двигателем, нужно заливать соответствующее масло. В бензобак двухтактного мотора заливается топливно-масляная смесь в пропорциях 100:50. То есть на 100 мл масла, нужно 50 мл бензина. Но в любом случае, нужно использовать только масло, которое рекомендует производитель инвертора.
Подготовка к запуску.
- Поверните кран на крышке топливного бака в положение ВКЛЮЧЕНО.
- Выключатель двигателя в положение ВКЛЮЧЕНО.
- Если агрегат не прогрет, переведите воздушную заслонку в положение СТАРТ (START).
- Запуск. Потяните ручку стартера до появления сопротивления. Затем резко дёрните.После чего, плавно верните ее в исходное положение. Ни в коем случае не бросайте ручку, иначе произойдет сцепление стартера с валом привода/
- После того, как аппарат прогреется, переведите воздушную заслонку в положение РАБОТА
Для того чтобы выбрать генератор инвертного типа, внимательно изучите приведенную информацию.
genport.ru
инвертор + генератор для частного дома
Автоматизированное решение в том случае, если часто отключают свет на долго.
Гибридная система состоит из инвертора с аккумуляторами и электростанции, работа которых согласована:
- При отключении электричества инвертор за 10-20мс переходит на генерацию с аккумуляторов, иными словами, вы, находясь дома, даже не почувствуете момент переключения. Компьютер не успеет уйти в перезагрузку, газовый котел не выключится, часы на микроволновке не собьются.
- При длительном отключении разряд на аккумуляторах может приблизится к критическому значению. Именно в этот момент автоматика запустит генератор, который будет питать весь дом и параллельно заряжать аккумуляторы.
- По окончанию заряда генератор будет автоматически заглушен и питание вновь пойдет от аккумуляторных батарей. Количество подобных циклов может исчисляться десятками. Время заряда АКБ – около 5-8 часов.
Какие преимущества у подобной системы?
- Момент возобновления питания дома во время центральных отключений происходит практически моментально (просто генератор с автозапуском требует время на прогрев).
- Гибридная система дает большое время тишины для жителей дома и соседей.
- Увеличивается КПД работы генератора, что сокращает расходы на топливо.
- В случае, если отключение “света” произошло когда дома никого нет, нагрузка на инвертор минимальная (котел+холодильник) – в этом случае стандартного запаса автономии (4 АКБ по 200Ач) до запуска генератора хватит приблизительно на 40 часов. Таким образом, генератор скорее всего будет запускаться только при присутствии жильцов, что позволяет при необходимости контролировать работу электростанции.
Однако, мы рекомендуем автоматизировать генератор с инвертором в том случае, если ручной запуск электростанции и контроль заряда АКБ со стороны жильцов по каким-то причинам сильно затруднителен. Ввиду того, что стоимость подобной системы заметно выше, нежели просто системы инвертор+генератор с ручным стартом.
Давайте посмотрим, как выглядит автоматизированная система. Инвертор:
Инвертор МАП 9.0/48
Не каждый генератор можно автоматизировать под работу с инвертором. Необходимо наличие ряда условий, в т.ч. соблюдение требований по мощности. В нашем случае был автоматизирован бензиновый генератор Kipor KGE12E мощностью 9,5кВт
Электростанция Kipor KGE 12E
Мозг автоматизации – САП или система автоматического пуска, которая следит за степенью заряда на АКБ и при необходимости запускает генератор:
САП
Гибридные системы – удачное решение при возможных длительных отключениях электричества.
tok-shop.ru
Сравнение преимуществ инверторных и обычных бытовых генераторов
Современная промышленность в области электротехники предлагает сегодня массу различного генераторного оборудования, которое отличается ни только ценой, но и принципом по которому происходит генерация электроэнергии. Поэтому, когда речь заходит о покупке или аренде мобильной генераторной технике, у многих может возникнуть вопрос по этому поводу, а также желание сравнить преимущества техники разных типов, в данном случае инверторных и обычных генераторов, построенных по классической схеме.
Особенности и преимущества «классического» генератора
Обычный генератор с классической схемой генерации электроэнергии — это устройство, которое использует углеводородное топливо в качестве основного источника энергии, которая механическим путем преобразуется в электрическую.
Топливо (газ, бензин, дизельное топливо) используется для приведения в движение двигателя, который непосредственно соединяется с альтернатором (электрогенератором переменного тока). Альтернатор преобразует механическую энергию двигателя в электрическую за счет системы постоянных магнитов и обмотки ротора.
Качество вырабатываемой электроэнергии напрямую зависит от стабильности работы двигателя, поэтому он должен вращаться с постоянной скоростью. В этом и состоит основной недостаток конструкции такого генератора. Обычный генератор может быть очень неэффективен, в зависимости от режима работы.
Основная проблема — это высокий расход топлива при неполной загруженности, особенно при длительной эксплуатации в этом режиме. Данный факт необходимо учитывать, потому как аренда дизельного генератора или его покупка, в конечном счете, может оказаться весьма дорогостоящим удовольствием во время эксплуатации. По этой причине необходимо подбирать генератор строго по мощности нагрузки.
Другими словами, когда вы используете арендованный генератор мощностью 7 кВт на даче или пикнике, чтобы смотреть телевизор или слушать музыкальный центр, то вы расходуете большое количество топлива с невероятно низкой эффективностью.
Однако только неэффективным расходом топлива проблемы не ограничиваются. У обычных генераторов существует и другая проблема. Которая заключается в образовании сажи в двигателе при эксплуатации оборудования на неполной загруженности, что приводит к преждевременной необратимой поломке двигателя.
Многие производители явно указывают в инструкции по эксплуатации, что нагружать генератор меньше 25% строго запрещается, также приводится и время в течение которого генератор может эксплуатироваться в таком режиме (обычно указываются часы в год). Надо сказать, что это основная причина большого числа жалоб от покупателей, которые сводятся к тому, что бытовой генератор работает год-полтора, а потом приходится покупать новый (инструкции толком мало кто изучает досконально).
Не смотря на описанные минусы у генераторов классической схемы производства электроэнергии есть одно неоспоримое преимущество, которое оставляет далеко позади своих более технологичных собратьев. Это преимущество заключается в практически неограниченных возможностях по спектру мощностей, а также невероятно высокой надежности и долговечности при использовании на полную мощность и регулярным проведением ТО. При этом стоимость обычного генератора значительно меньше инверторного той же мощности.
Особенности и преимущества инверторного генератора
Инверторный генератор — это также генератор переменного тока (дизельный или бензиновый), но принцип выработки электроэнергии у него значительно отличен от классической схемы. Инверторный генератор не выдает электроэнергию напрямую, а накапливает ее в аккумуляторной батарее, которая встроена в конструкцию устройства.
Принцип работы инверторного генератора следующий: сначала альтернатор производит переменный ток высокой частоты и преобразует его в постоянный с использованием силовой электроники и заряжает им батарею. На следующем этапе электроэнергия из батареи преобразуется при помощи инвертора в электроэнергию переменного тока нужного напряжения и частоты (220В / 50Гц).
Благодаря такой схеме получения электроэнергии инверторный генераторы крайне эффективны в вопросе расхода топлива. Вся суть в том, что данному генератору нет необходимости поддерживать точно заданную скорость вращения двигателя. Поэтому при малых нагрузках и топлива расходуется гораздо меньше. Также это позволяет делать конструкцию устройства более легкой и компактной, так как можно использовать двигатель меньших размеров и мощности. Другое важное преимущество — это практически бесшумная работа устройства по сравнению с обычными генераторами.
К недостаткам инверторных генераторов можно отнести цену, которая значительно превышает выше стоимости обычных «классических» генераторов, а также особенность конструкции, в которой используется аккумуляторная батарея, установленная без возможности замены, и имеющая ограничение емкости.
Наличие батареи означает, что краткосрочное подключение мощных потребителей (например, микроволновой печи), или долгосрочное подключение маломощных устройств, (например ламп освещения или телевизора) может быть произведено только к генератору с батареей необходимой емкости: в противном случае аккумулятор не будет успевать заряжаться. Комфортное использование «неподходящего» генератора не возможно, так как возникнет необходимость в отключении нагрузки и ожидания, пока батарея вновь зарядится.
Какой генератор выбрать?
Если есть потребность в постоянном электроснабжении устройств высокой мощности, то наилучшим решением будет приобретение или аренда обычного дизельного генератора.
Также необходимо отметить, что в ряду инверторных моделей отсутствуют устройства мощностью выше 6 кВт. Поэтому, если суммарная мощность подключаемой нагрузки приближается или значительно больше этого значения (например, для среднего коттеджа требуется дизельный генератор 30 кВт), то лучше выбрать обычный генератор мощностью. В этом случае бесперебойное электроснабжение будет гарантированно.
Если остро стоит потребность в электроснабжении маломощных устройств и при этом необходима мобильность генератора, а также требуются низкие шумовые характеристики при работе устройства, то инверторный генератор — это идеальный вариант.
www.pkf4.ru
Инверторные генераторы - что это и как правильно выбрать? Прицнипы работы генератора инверторного типа
Примерно в 2006-2007 году лет начались поставки инверторных мини-электростанций. Что же это такое, и каков принцип работы? В этой статье поговорим о плюсах и минусах данного типа силового оборудования.
От "чемоданчиков" до систем автономного энергоснабжения
Рынок инверторных электрогенераторов не стоит на месте. И теперь, от привычных нам переносных "чемоданчиков", которые так полюбились за маленький вес и низкий расход появляются новые инверторные электроагрегаты. Это уже полноценные резервные источники питания. И вот еще новшества последних нескольких лет- дизельные инверторные генераторы! Примеры Вы можете посмотреть внизу страницы.
Принцип работы
По большей части, инвертора не очень сильно от обычных синхронных электростанций. Разница лишь в том, что выходное "постоянное" напряжение с альтернатора дополнительно преобразуется в переменное специальным блоком "инверторным преобразователем". Что такое инверторный преобразователь? Это устройство, которое по сути "рисует" синусоиду тока и напряжения, в которой отсутствуют искажения, как у обычного синхронного альтернатора.
На схематичном рисунке видно как выходной ток преобразуется из постоянного в переменный.
Почему он экономичен?
Ответ так же прост, как и вопрос. Электрогенератор инверторного типа не имеет постоянных оборотов двигателя, как у обычных электростанций (1500/3000 об/мин), они ему не нужны. Чистота, и как следствие напряжение формируется из волшебного блока, под названием "инверторный преобразователь". Что это значит? Другими словами - количество оборотов увеличивается пропорционально нагрузке, чем больше нагрузка, тем выше потребление.
Плюсы и минусы
Плюсы:
1. Экономия топлива до 20-25%
2. Моторесурс выше в среднем на 25-30%
3. Чистое выходное напряжение (идеально для чувствительного к качеству напряжения оборудования -медицинского и средств связи)
4. Низкий уровень шума.
Минусы: Цена. Она к сожалению не может быть дешевой, потому что в блоке применяется много дорогостоящих современных компонентов (тиристорные ключи, высокотемпературные электролиты и т.д.) Китайские дешевые инвертора не обладают и половиной достоинств настоящей инверторной мини-электростанции, и ресурс их составляет не более 500 мото часов.
energybroker.ru
Генератор для дома: бензиновый, дизельный, газовый
Отключение электричества в нашей стране, к сожалению, не редкость. Если пропадает напряжение редко, на пару-тройку часов в месяц, смириться еще можно. Но если его не бывает долго, а пропадания частые — это заставляет нервничать. Ситуация усугубляется зимой, если для работы отопления необходимо электричество. Да и летом не лучше — продукты в морозилке или холодильнике могут испортиться. Да и вообще… сидеть без света мы давно отвыкли. Решение проблемы — купить генератор для дома. А о том, какой лучше, расскажем в этой статье.
Содержание статьи
Выбираем топливо
Электрогенераторы работают на трех видах топлива: бензине (А-92 или А-95), дизтопливе и газе. Чтобы решить, какой генератор для дома или дачи вам нужен, определитесь с тем, как долго он будет работать. Если он будет включаться периодически при нечастых и не слишком продолжительных (до 10 часов) отключений электропитания, подход один. Если электричество пропадает часто и, порой, на несколько суток — выбор будет другой. Далее поговорим о плюсах и минусов генераторов,работающих на различных видах топлива.
Генератор спасет при пропадании электропитания
Бензогенераторы
Основное достоинство бензиновых генераторов — они недорогие, не слишком большие по размерам, при работе производят умеренный шум (55-70 дБ). Это отличное решение, если надо не очень мощный агрегат для дома или дачи. Так как с ростом мощности цены растут очень сильно. Например, бензогенератор на 5 кВт можно найти от 500$, на 10 кВт уже стоит около 2000$, а дальше — еще больше.
Но у бензиновых генераторов немало минусов:
- Киловатт вырабатываемой электроэнергии получается дорогой — уходит много бензина.
- Малый рабочий ресурс — есть быстро изнашиваемые узлы. Двухтактные двигатели берут только для кратковременной работы, четырехтактные могут работать уже дольше (и имеют больший ресурс, но стоят дороже).
Примерно так выглядит бензиновый генератор
Свойства бензиновых генераторов электрического тока определяют область их использования: в качестве резервного источника тока для дома при аварии основного. Такую электростанцию также можно купить для дачи. Малый вес и размеры позволяют его с легкость. перевозить в багажнике легковушки.
Дизель-генераторы
Генератор для дома на дизельном топливе имеет ресурс больше на 20-30% (по сравнению с бензиновыми), примерно на 20% выше и КПД. Но и стоит намного больше бензиновых агрегатов такой же мощности(с воздушным охлаждением в в два раза, с жидкостным — в пять-шесть).
К плюсам дизельгенераторов стоит отнести более низкие затраты на производство киловатт часа электроэнергии (за счет более высокого КПД меньше расходуется топлива). Минусы (кроме цены) — более высокий уровень шумов (71-110 дБ). Чтобы вы и соседи могли спать спокойно, выбирайте модели со встроенными глушителями. При удачной конструкции рядом с работающим агрегатом можно разговаривать.
Дизельные генераторы могут быть очень большой мощности (на фото агрегат фирмы Generac)
Стоит еще упомянуть о массе и размерах. Дизель-генераторы более материалоемкие. Стенки мотора гораздо толще. Это приводит к тому, что масса установки солидная и размеры немаленькие. Примерно на 30% больше, чем бензиновых аналогов.
Газовые генераторы тока
Газовые электрогенераторы могут работать на магистральном и баллонном газе. При подключении к магистрали обращаться надо к специалистам. Самовольное подключение чревато солидными штрафами. Используя баллонный газ, встреч с горгазом можно избежать, но для длительной работы потребуется солидный запас газа, а это стоит немало.
Газовые генераторы могут работать как от сжиженного так от магистрального газа (на фото газовый генератор Daewoo ДЭУ на 6,5 кВт)
Это, пожалуй, самые экономичный генератор генератор для дома и дачи. Даже если они не подключены к магистральному газу, все равно стоит выработанная электроэнергия меньше. Но наиболее экономичны они, конечно, если работают от магистрали. К плюсам также стоит отнести низкий уровень шумов. Минус — высокая цена. Выше на 20-30% чем дизельные модели с воздушным охлаждением.
На двух видах топлива
Чтобы снизить зависимость от наличия топлива, промышленность выпускает генераторы для дома, которые могут работать на двух видах топлива. Чаще всего можно встретить газо-бензиновые модификации. Рабочий ресурс у них примерно а 20% выше, чем у бензогенераторов, но выше и цена.
Комбинированный генератор фирмы Зубр работает на бензине и газе
Два вида топлива значительно повышают надежность системы. Но нужна она только если генератор для дома или дачи нужен как постоянный источник электричества. Для аварийных ситуаций такой запас прочности не к чему. Проще и дешевле иметь определенный запас топлива.
Как определиться с мощностью генератора
Выбирать генератор для дома или дачи надо определенной мощности. Для определения требуемой мощности электрогенератора надо сложить мощность всех приборов, которые будут потреблять вырабатываемую электроэнергию. Но не все так просто. Есть нюансы.
Какой мощности нужен генератор для дома
Сначала надо определиться с тем, что будет питать генератор. Если агрегат будет работать постоянно, его надо брать с таким условием, чтобы он покрывал потребности всего электрооборудования. Если нужен он только как аварийный источник питания, имеет смысл построить схему проводки, разделив потребителей на те, которые работать должны всегда (холодильник, отопление, насос, частично — освещение) и те, без которых некоторое время можно обойтись. В таком случае мощность генератора тока для дома и дачи берется из расчета питания только необходимой аппаратуры. Такой подход имеет смысл в домах большой площади, с большим количеством аппаратуры. Если это дачный дом, в котором всего и есть, что небольшой холодильник, обогреватель да пара ламп, смысла в делении нет.
Типы нагрузки
Далее надо найти мощность и потребляемые всеми питаемыми устройствами токи. Вообще, есть два типа нагрузки (нагрузка — это приборы, подключенные к сети): активная и индуктивная. Вот чем они отличаются:
- Активная — это приборы и устройства, в которых электрический ток преобразуется в тепло или свет. При расчете берем из паспортных данных потребляемую мощность.
- Индуктивная — это приборы с моторами. Отличаются они тем, что во время старта потребляют ток в разы выше чем во время работы. Потому тут в паспорте ищем максимальный потребляемый ток или максимальную мощность.
Еще раз: при расчете мощности генератора для дома устройства с индуктивной нагрузкой (с моторами, в это холодильник, стиральная машина, микроволновка, циркуляционный насос, насосная станция и т.д.) в паспортах ищем не потребляемую мощность, а максимальную (иногда называется пиковая, стартовая и т.д.). Она может быть в разы выше, так как пусковые токи моторов очень большие. Определяя мощность генератора для дома считаем именно эти показания. Иначе может возникнуть ситуация, когда мотор холодильника не сможет завестись из-за того, что ему не хватает тока, хотя для поддержания работы ее более чем достаточно.
Таблица коэффициентов индуктивности для разных видов бытовых приборов
Если в величину стартовой нагрузки не нашли, можно воспользоваться усредненными коэффициентами по каждому из видов приборов (в таблице). Чтобы найти величину пусковой мощности, паспортную (потребляемую) мощность умножаем на коэффициент. То есть, везде, где стоит 1 делать ничего не надо. Везде где цифра больше единицы, надо умножать.
Определяемся с конкретной цифрой
После того как вы сложили мощность всего оборудования, к полученной цифре надо добавить еще 10-20% запаса. Это обязательно, так как постоянная работа на пределе возможностей способствует быстрому выходу генератора из строя. Лучше заплатить чуть дороже, чем покупать новый электрогенератор.
Примерные цифры мощности бытовых приборов
С другой стороны, если у вас много оборудования с индуктивной нагрузкой (холодильник, морозильник, стиральная машинка, посудомойка), шансов на то, что все моторы будут стартовать одновременно очень невелики. Так что реально можно учитывать только половину пусковых токов. Но при этом, возможно, вам потребуется следить за тем, чтобы все эти устройства не работали одновременно. Например, если надо запустить стиральную машину, можно выключить на некоторое время из сети холодильник. Не слишком удобно, но если бюджет ограничен…
Выбираем тип генератора
При выборе генератора для дома и дачи надо обратить внимание на немалый список технических моментов. Это и тип самого генератора, способ запуска, количество тактов. К тому же не обойдите вниманием такие «мелочи» как объем бака, наличие или отсутствие колес для транспортировки, массу, габариты и т.д.
Какой генератор выбрать для дома? Проблема…
Синхронный (щеточный) или асинхронный (безщеточный)
Генератор для дома и дачи может быть синхронным или асинхронным. Синхронные на выходе дают стабильное напряжение, хорошо переносят кратковременные перегрузки (до 60% от номинальной мощности). Их можно использовать для питания сетей с индуктивными нагрузками. Но конструкция синхронного генератора не защищена от попадания влаги, пыли и т.д. Еще один недостаток — особенности строения приводят к быстрому износу щеток.
Надо определиться синхронный вам нужен генератор или асинхронный
Асинхронный генератор проще по строению, находится в закрытом корпусе, защита от пыли и воды на высоком уровне. Рассчитан на большее количество рабочих часов. Но напряжение на выходе нестабильное (нужен стабилизатор), плохо переносит перегрузки, так что надо брать с хорошим запасом по мощности.
Обычный, инверторный или сварочный
С назначением сварочного генератора все ясно, а вот обычный или инверторный лучше для электропитания дома и дачи — давайте разбираться. Инверторный от обычного отличается наличием дополнительного блока, в котором полученный переменный ток преобразуется в постоянный, затем в переменный. Смысл этого преобразования в том, что на выходе получаем стабильное напряжение с заданными характеристиками. Так как блок дополнительный, инверторный генератор для дома или дачи при прочих равных характеристиках стоит дороже. Разница не слишком большая — порядка 20%, но вполне ощутимая.
Инверторные генераторы имеют более сложное устройство, но выдают электропитание с постоянными параметрами
Нужен или нет вам инверторный генератор? Если питать надо будет чувствительную к качеству электропитания технику, то нужен однозначно. К чувствительной технике относятся отопительные котлы с электронным управлением, телевизоры, компьютеры, посудомоечные и стиральные машины, некоторые виды современных холодильников. В общем, все приборы, в составе которых есть электронные платы. Таких в наших домах немало. Им всем необходимо питание с определенными, причем, стабильными характеристиками. Вот их и выдает инверторный генератор.
Если у вас после генератора включен стабилизатор или чувствительная техника имеет собственные стабилизаторы, смысла покупать инверторный генератор нет — выпрямитель должен справиться с задачей. Не нужен он и на даче, если там стоит обычный холодильник, да включаются несколько лампочек.
Тип стартера
Электрогенератор может быть со стартерами трех видов:
- Ручной. Это когда для того чтобы запустить генератор, надо дернуть за ручку. Самые дешевые и надежные модели, но дергать надо с определенным усилием, что не всем женщинам под силу.
- Электрозапуск. Когда для пуска надо просто нажать кнопку. Никаких усилий не требуется, но стоят такие модели немного больше.
- Автоматический запуск (встроенная функция АВР). При пропадании электропитания или понижении напряжения генератор включается сам.
Ручной запуск требует приложения силы
Первые два типа запуска имеют общий недостаток: чтобы включить резервное электропитание, необходимо до генератора дойти. В холод, дождь, вечером… Стоит то он обычно на улице в собственном домике или в подсобном помещении. Так что не очень приятно это. С той точки зрения автоматический запуск сплошное благо. К тому же в таком варианте система будет включаться и в ваше отсутствие. Так что это действительно удобно и целесообразно ели генератор покупаете для дома постоянного проживания.
Но есть и негативные моменты. Первый — высокая цена. Второй — при низких температурах генератор может не завестись. После нескольких таких попыток автоматика отключит функцию автозапуска. Если вас в это время нет дома, система окажется без электропитания. Третий — при частом понижении напряжения генератор запускается без необходимости, а количество пусков у оборудования не бесконечное. В общем, есть над чем подумать.
Число тактов и количество цилиндров
Генераторы бывают двух и четырехтактные. Двухтактные более простые и дешевые, но требовательны к качеству топлива и масла. Четырехтактные имеют более сложное строение и дороже. Но они меньше потребляют топлива, меньше шумят. Если генератор нужен как аварийный вариант, причем отключения обычно непродолжительные, можно брать двухтактный. При частых и продолжительных перебоях с электропитанием, а также при использовании в качестве постоянного источника напряжения, нужен четырехтактный генератор.
Количество тактов подбирают в зависимости от типа предполагаемого использования агрегата
Количество цилиндров у генераторов — от 1 до 4. Чем больше цилиндров, тем выше КПД и мощность агрегата. Но также и больше габариты и масса, а также выше цены. Тут принцип тот же: для кратковременных включений подходят одно и двух цилиндровые, для продолжительной эксплуатации с тремя или четырьмя цилиндрами.
Количество оборотов
Есть два типа электрогенераторов: высокооборотистые (3000 об/мин и больше) и низкооборотистые (1500-2000 об/мин). Генераторы, работающие на низких оборотах вырабатывают больше часов, производят меньше шума, экономнее расходуют топливо. Но имеют большие объемы и массу, а также стоят больше. Генераторы с высокими оборотами компактные, легкие, имеют меньшую цену. Но сильно шумят, расходуют много топлива, быстро выходят из строя.
Иметь резервное электропитание — это здорово
Какой генератор лучше по данному параметру? Низкооборотистые генераторы — отличный выбор для частого и/или продолжительного использования. Высокооборотистые имеет смысл покупать при редких включениях.
elektroznatok.ru