Устройство бензогенератора и особенности эксплуатации. Устройство бензогенератора

особенности ремонта своими руками, основной принцип работы устройства и эксплуатации

Мощный бензогенератор — оптимальный вариант электроснабжения оборудования, если вы выехали за город или организовали выездную вечеринку, работаете на строительном объекте либо находитесь далеко от центральной системы подачи электроэнергии. Техническое устройство бензогенератора имеет множество важных механизмов и рабочих блоков. Но как любой прибор, он может выйти из строя, поэтому нужно иметь представление о принципе ремонта бензогенераторов.

Разновидности и правильный выбор привода

Существуют два основных типа генераторов: промышленный и бытовой. Они имеют различную мощность, габариты, затраты топлива и так далее. Принцип действия при этом идентичный. Основные различия:

Бытовая модель не имеет большого ресурса, поэтому предназначена только для краткосрочного использования. Мощность не превышает 2−3 кВт. Вырабатывают однофазный ток 220 В.

Промышленные модели предназначены для бесперебойной работы в течение длительного времени. Мощность может быть невероятно большой, в зависимости от обслуживаемой системы. Вырабатывают трёхфазный ток 380 В.

При покупке выбор должен основываться на том, в каких условиях будет эксплуатироваться оборудование. Важно понимать, что самодельный бензогенератор не так эффективен, как модель от производителя.

Главный механизм — бензиновый двигатель, на нем основаны принципы работы бензогенератора. В настоящее время используются двухтактные и четырёхтактные варианты. Первый тип имеет простую конструкцию, легче и дешевле, но при этом имеет минимальный ресурс и не предназначен для длительного использования, хотя для домашних целей он обычно подходит. Но чаще выбирают четырехтактные модели, они выполняют свое предназначение в полном объеме.

Предназначение генератора и его особенности

Генератор — это основной рабочий узел оборудования, который вырабатывает электрический ток. При движении ротора происходит возбуждение тока на неподвижном статоре, за счет переменного магнитного поля. На самом деле представленные аспекты физической силы и теории не имеют большого значения. Чтобы ликвидировать неисправность, достаточно сменить некоторые детали, так как их нельзя ремонтировать, а только заменять. Может понадобиться электросхема бензогенератора, где можно будет более основательно изучить основные аспекты. Имеются различия по мощности:

Маломощные электростанции с показателями до 2 кВт. Используются для кратковременного запуска. Чаще всего обслуживают небольшие холодильники или для освещения территории несколькими лампочками.
Средний тип моделей с мощностью до 6,5 кВт. Оборудование используется для обеспечения электрическим током небольшие дома, гаражи или магазины. Это профессиональные системы, работающие исключительно на бензиновых двигателях.
Мощный электрогенератор до 15 кВт. Уникальные системы, где могут использоваться не только бензиновый двигатель, но и дизель, все зависит от компании производителя. Все модели только трехфазные и применяются для электроснабжения огромных зданий, предприятий или промышленных объектов.

Все типы оборудования проходят специальные тесты на проверку соответствия требованиям безопасности и техническим нормам. Это не только защита от короткого замыкания, пожаробезопасность, но и ликвидация повышенных показателей шумов, экологичность и так далее. Работая на бензине, двигатель вырабатывает газы, которые должны утилизироваться. Все это в совокупности имеет немалое значение. Также не стоит забывать, что любая поломка может стать явной причиной этих нарушений.

У потребителей имеется возможность заменить генератор или двигатель в любом сегменте, но делать это нужно только заранее продумав все дальнейшие технические показатели. То есть можно из двух бензогенераторов сделать один, если какие-то детали повреждены и непригодны к дальнейшей эксплуатации.

Ремонт бензиновых двигателей

Бензиновые двигатели устанавливаются на генераторы чаще всего, конечно же, есть модели, работающие на дизельном топливе, на газе, но они менее популярны. Разнообразные поломки возникают в ходе эксплуатации, и иногда их ликвидация требует безотлагательного вмешательства. Только таким образом, удастся добиться требуемого показателя. Рассматривая основные типы поломок и дефектов, все сводится к тому, что они всегда идентичные. Конструкция моторов одинаковая, и отличаются они только по техническим характеристикам, поэтому провести ликвидацию поломок двигателя будет намного легче чем генератора. Основные неисправности:

Двигатель не запускается. Отсутствует топливо или искра на свечах, нарушена целостность кривошипно-шатунного механизма. Есть дефекты или посторонние элементы, препятствующие этому.
Работа оборудования неровная с перебоями. Топливо имеет посторонние примеси, нарушена работа свечей зажигания.
Поломки, связанные с кривошипно-шатунным механизмом. Чаще всего это приводит к тому что подача топлива есть, как и искра, но двигатель не запускается. Может отсутствовать компрессия вследствие износа колец.
Иногда на китайских моделях обрываются поршня, так как используется низкосортный металл.
Некачественное масло может стать также причиной засорения каналов, что приведет к перегреву мотора.
Засорение карбюратора происходит по причине некачественного топлива, попадания посторонних примесей или длительного неиспользования оборудования.

Технические вопросы решаются только через специализированные станции обслуживания. Если есть гарантия и сервис в городе, то выбор в полной мере очевиден. В данной ситуации разбирать ничего нельзя, так как специалисты откажутся от бесплатного ремонта, из-за нарушения целостности конструкции. Поэтому нужно изначально проверить срок гарантии.

Оборудование имеет множество различных дополнительных деталей и механизмов, которые выполняют свои технические задачи. Установленный инверторный глушитель — это часть шумоизоляции. При использовании бензогенератора, выделяется большое количество шума, поэтому его нужно минимизировать. Разработчики всеми силами пытаются создавать более совершенные системы данных устройств.

ТО генераторов и электрических систем

Касаясь представленного аспекта проведения ремонтных работ, рекомендуется обращаться в специализированные станции обслуживания. Вы можете купить новый генератор для бензогенератора и установить его самостоятельно, в остальном без помощи специалистов не обойтись. Основные типы поломок и методы ликвидации:

Двигатель не запускается. Рекомендуется проверить наличие искры на свече, работоспособность электростартера, наличие топлива.
Генератор не выдает электрический ток либо работает с перебоями. Нарушение в целостности электрической схемы, повреждена обмотка, двигатель не передает крутящий момент.
Появился запах гари. Генератор сгорел, возникло короткое замыкание.

При любом типе нарушений рекомендуется незамедлительно заглушить двигатель. Далее, проводится внешний осмотр или вызывается мастер. Второй вариант будет более рациональным и эффективным.

Для того чтобы запустить двигатель, требуется стартер. Чаще всего используется ручной, но более мощные модели комплектуются электростартерами по типу автомобильных. Ремонт и обслуживание данных технических элементов проводится полной заменой. Проблема в том, что большая часть из них неремонтопригодная. Стандартная разборка может привести к тому, что вы просто не сможете собрать все обратно.

Главное условие проведения ремонтных работ — это обращаться в первую очередь к техническим пособиям. Это позволит заранее разобраться со всеми поломками и другими ограничениями. Ваша рука станет главным помощником в проведении ремонта и технического обслуживания. Проверка электронных блоков проводится с помощью специализированных стендов. То есть это компьютерное программное обеспечение, которое позволит выявить все недостатки оборудования на ранних этапах.

Основные правила обслуживания

В независимости от типа или бренда, все бензиновые генераторы обслуживаются идентично. Для удобства потребителей к технике прилагаются специальные пособия и рекомендации, чтобы не забывать о плановом проведении ТО. Начинать нужно всегда с внешнего осмотра, чтобы не пропустить повреждения внешних деталей. Конечно же, если у вас китайский инверторный генератор, то могут возникнуть проблемы с поиском комплектующих. Основные типы работ, входящие в ТО:

Осмотр должен состоять с просмотра всех рабочих элементов.
Нужно снять воздушный, топливный фильтр и заменить на новый. Срок смены зависит от длительности и регулярности использования оборудования.
Рекомендуется заменить ремни, свечи.
Стандартный автономный генератор нуждается в регулярной смене масла.
На основе представленных аспектов удастся увеличить срок службы техники до максимальных показателей.

Заменить колесо на мобильной техники, можно без особенных проблем.

Рекомендуется обратить внимание на технику Fubag, это немецкий бренд, выпускающий электрогенераторы нового поколения. Этот вариант сможет в полной мере удовлетворить все индивидуальные пожелания клиентов. Компания выпускает различные типы моделей оборудования, с различными техническими характеристиками. Именно поэтому можно с легкостью подобрать все что нужно без каких-либо ограничений.

Конечно же, чтобы правильно проводить техническое обслуживание и ремонт, нужно знать устройство бензогенератора, тогда можно не только поменять детали, но и собрать его обратно. Сделать это не так уж просто, так как существует большое количество разнообразных нюансов, которые рекомендуется на предварительном этапе изучать.

Хранение бензогенераторов

Любое оборудование требует профессионального ухода. Поэтому рекомендуется придерживаться тех правил, которые предоставляет клиентам производитель. Это очень важные аспекты, которые позволят не только улучшить запуск оборудования, но и увеличить межремонтный период. Основные рекомендации:

При длительном хранении нужно обязательно слить все топливо с бака. Бензин окисляет детали карбюратора, что может привести к засорению каналов.

Рекомендуется использовать полиэтилен, чтобы накрыть оборудование при длительном хранение, для защиты от коррозии и попадания влаги.
Перед хранением лучше всего провести ТО.
Ни в коем случае нельзя оставлять генератор в разобранном виде на длительное время, так как внутрь могут попасть посторонние элементы.
Хранить нужно в сухом и прохладном месте.
Нельзя запускать оборудование при сильном морозе, если оно не предназначено для эксплуатации в таких условиях.

Таким образом, можно защитить не только свои деньги, но и оборудование. В настоящее время компании-производители предоставляют клиентам специальные технические инструкции, в которых подробно рассматриваются все детали.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

elektro.guru

Бензогенераторы. Устройство и особенности эксплуатации

Максим ГРИБОЕДОВ

По материалам www.master-forum.ru - официальный сайт журналов «Инструменты», «GardenTools» и «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель» Жизнь современного человека немыслима без всевозможной техники, работающей от электричества. В городе энергоснабжение обычно многократно продублировано: если один участок сети выйдет из строя или будет отключён для ремонта, нагрузку берут на себя другие. Случаи «блекау тов», т. е. отключений электричества, в городе крайне редки, каждый раз воспринимаются как ЧП и максимально оперативно ликвидируются. Совсем другое дело — в сельской местности. Ток может отключаться в самое неподходящее время для планового ремонта сети, при аварии и даже порой в случае обычной грозы. А когда его включат , предугадать невозможно. Запасной линии электропередач за городом не найти, поэтому сельскому жителю придётся ждать. Выход есть — если за городом невозможно централизованное резервирование электрической сети, значит , этим вопросом можно и нужно озаботиться самостоятельно.

Если не рассматривать дорогие и экзотические технические решения вроде солнечных батарей и ветряков, для создания системы резервного электроснабжения загородного дома потребуется миниэлектростанция, или, проще говоря, генератор с двигателем внутреннего сгорания.

Виды генераторов

Сейчас на рынке представлено множество моделей электрических генераторов мощностью от одного (и менее) до нескольких десятков киловатт. Есть и модели гораздо большей мощности, но это уже явно не для частного пользования. При таком разбросе мощностей неудивительно, что эти аппараты и выглядят по-разному. Основные узлы любого электрогенератора — двигатель и альтернатор, т. е. устройство, вырабатывающее ток. Внешние и потребительские отличия разных моделей — корпуса, устройства запуска и защиты. В зависимости от предъявляемых требований можно встретить несколько различных вариантов исполнений разных узлов. Рассмотрим их с учётом главного критерия, по которому выбирается модель, — электрической мощности.

Но сначала сделаем небольшое уточнение. У всех генераторов в документации можно встретить несколько цифр, характеризующих мощность. Потребителя обычно интересует номинальная мощность — та, которую генератор может выдавать продолжительное время в сеть. Тем не менее, в кратковременном режиме (несколько секунд) генератор способен выдать и несколько большую мощность без особого ущерба для себя. Однако чаще всего первое, на что обращает внимание покупатель, приходя в магазин, — значение мощности самого двигателя, указанное в л. с.: это большая наклейка на нём или на корпусе. Цифра напечатана крупно, выглядит солидно, причём не исключено, что указана максимальная мощность мотора. Простой маркетинговый ход: «чем больше, тем лучше». К тому же всё правильно. Мотор, скорее всего, обладает именно такой мощностью. Но вот к номинальной мощности, выдаваемой «на розетку», данная цифра отношения не имеет. Чтобы в этом случае с первого взгляда примерно определить выходную мощность самого генератора по наклейке, эту цифру надо поделить пополам. Тогда будет учтён и коэффициент пересчёта (1 кВт = 1,36 л. с.), и допустимая номинальная мощность, которая ниже максимальной на 10–20 %, и КПД самого генератора, и ещё один «нюанс», который встречается у многих производителей двигателей (о нём — позже). Чтобы не путаться, в дальнейшем под термином «мощность» мы будем иметь в виду номинальную электрическую мощность самого генератора, причём именно в киловаттах, даже в том случае, если речь идёт об используемых двигателях. Почему именно так и какие нюансы надо учесть при подборе необходимой мощности станции, — тоже будет сказано позже.

Чаще всего альтернатор и в документации, и в просторечии называют генератором, тем более что догадаться по смыслу, идёт речь о всей станции или о «генераторном узле генератора», проблем не составит. Мы будем использовать оба названия.

Типы двигателей

Двухтактными моторами оснащают самые маленькие модели мощностью порядка 1 кВт. Особых «подвигов» от таких бензогенераторов ждать не стоит. Ресурс двухтактного мотора относительно невелик, в качестве топлива используется смесь бензина с маслом. Основные их преимущества — небольшие вес, размеры и цена. В настоящее время количество таких моделей на рынке постепенно уменьшается.

Четырёхтактные карбюраторные бензиновые двигатели наиболее популярны. Ими оснащают генераторы мощностью 1–6 кВт, иногда до 10 кВт. Этой мощности достаточно для обеспечения энергией в той или иной мере загородного дома, при необходимости можно работать различным электроинструментом. Стоимость их не слишком высока, ресурс довольно велик.

Некоторые производители выпускают двигатели, аналогичные бензиновым, но работающие на природном газе (сжиженном или магистральном). С одной стороны, это удобно: газ дешевле бензина, ресурс двигателя выше, выхлопные газы гораздо менее вредны. Но и недостатки очевидны: газовых заправочных станций относительно мало, баллоны тяжелее и неудобнее канистр с топливом, а при работе на магистральном газе полностью теряется автономность, и «жизнедеятельность» генератора зависит от наличия газа «в трубе». Некоторые из таких моделей могут работать и от газа, и от бензина без перенастройки, некоторые рассчитаны только на газ. Стоит помнить, что газ в баллонах и магистральный — это, вообще-то, разные виды топлива, и, чтобы перейти с одного на другое, потребуется небольшая переделка системы его подачи.

Дизельные моторы ставят на генераторы с диапазоном мощностей от 5 кВт и «до бесконечности». Основное преимущество — долговечность: «дизель» имеет ресурс в несколько раз выше, чем бензиновый мотор. Но стоимость изготовления дизельного двигателя куда выше, чем бензинового, а сами они тяжелее, что особенно заметно на небольших моторах. Если станции используются для обеспечения энергией крупных объектов или нескольких мощных потребителей одновременно, причём в продолжительном режиме, вопрос экономии при покупке отходит на второй план. Высокая начальная цена компенсируется меньшим расходом и стоимостью топлива. Практически все генераторы мощностью свыше 10 кВт — дизельные, применение бензиновых моторов для них экономически не оправданно.

Раз уж речь зашла о долговечности и тепловом режиме, стоит упомянуть и об охлаждении двигателя, ведь от условий его работы в основном зависит ресурс и всей станции в целом. Жидкостные системы с радиатором охлаждения применяют на многих станциях мощностью свыше 10 кВт. Соображения тут такие же: мощные станции покупают для длительной непрерывной работы, им требуется много топлива, значит, встаёт вопрос эффективного отвода тепла. На небольших же генераторах тепла выделяется не так много, чтобы его отвести, достаточно и потока воздуха.

Примерно такая же ситуация с моторным маслом: в двухтактных моторах самостоятельной системы смазки нет, в небольших четырёхтактных масло просто заливают в двигатель. Полноценная система смазки под давлением, с масляным фильтром, а иногда и отдельным масляным радиатором появляется на станциях мощностью выше 6–10 кВт.

Генератор в генераторе

Второй важнейший узел бензогенератора — сам генератор (альтернатор). Он может быть асинхронным или синхронным. Собственно, это электродвигатель соответствующего типа, работающий «наоборот»: вал принудительно вращается, а на выходе получается переменный ток. Конструктивно асинхронный генератор прост, но плохо приспособлен для работы с переменными нагрузками, электродвигателями и тем более сварочными аппаратами, а установка на него дополнительных систем регулировки параметров значительно усложняет конструкцию и всё равно помогает не полностью. Впрочем, это не значит, что «асинхронник» хуже. Чем выше мощность двигателя, тем спокойнее асинхронный генератор «переварит» пусковые токи электрооборудования, да и далеко не все генераторы покупаются для работы именно с инструментом. Свои достоинства и недостатки есть у любого типа, однако большая часть современных генераторов в диапазоне 1–6 кВт — с синхронным альтернатором, с обмотками на роторе (и статоре, разумеется). Они более приспособлены к переменным и кратковременным высоким нагрузкам. Для регулировки параметров тока чаще всего используется достаточно простой блок автоматической регулировки (AVR). Обычно синхронный генератор оборудован щётками, хотя в последнее время всё чаще появляются бесщёточные модели. Есть и иные способы регулировки выходного напряжения, например компаундная.

Для поддержания стабильных выходных параметров тока у таких генераторов частота вращения вала должна быть фиксирована. Номинальное её значение чаще всего — 3000 об/мин, реже, у некоторых дизельных генераторов, — 1500 об/мин. В этом случае «на выходе» получится частота переменного тока 50 Гц. Поскольку частота вращения двигателя зависит от нагрузки, допускается небольшой разброс: мало нагрузки — скорость вращения двигателя немного выше, много — скорость и частота тока уменьшаются. Важно лишь, чтобы во всём диапазоне нагрузок частота не выходила за пределы допустимого.

Ещё один вид — инверторный бензогенератор, вернее, генератор с инверторной схемой формирования выходного напряжения. Независимо от типа альтернатора получившийся переменный ток преобразуется в постоянный, стабилизируется, а потом снова преобразуется в переменный. Отклонения параметров выходящего тока у «инвертора» составляют 1–2,5 %, поэтому их допускается использовать для питания сложной электронной аппаратуры. Для традиционного генератора этот показатель находится в диапазоне 3–5 %. Частота получающегося тока у инверторов не зависит от частоты вращения вала. Возможно использование таких станций в экономичном режиме: обороты двигателя регулируются в зависимости от нагрузки. На малых станциях (в основном «чемоданчиках») часто имеется возможность выбора из двух режимов: или максимальная мощность, или «экономичный» режим. Поскольку автоматическая регулировка положения дроссельной заслонки процесс сравнительно длительный, экономичный режим нежелательно применять для работы оборудования с большими пусковыми токами. Он предназначен для случаев, когда нагрузка более или менее стабильна.

Инверторная станция значительно компактнее и легче (для небольших моделей — примерно на треть). «Минус» только один. Стоимость электронных компонентов для неё пока весьма высока. Если сравнить разные типы генераторов, выяснится, что в примерно одинаковом ценовом диапазоне находятся станции мощностью порядка 1–2 кВт, а при дальнейшем увеличении мощности цена инверторной техники резко возрастает. Наиболее часто инверторы используются или на маломощных генераторах, или на крупных станциях, где цена не так важна. В среднем, самом популярном диапазоне чаще всего применяются синхронные альтернаторы с AVR.

Помимо этого, генераторы могут быть одно или трёхфазными. Первые рассчитаны на работу с привычной «двухштырьковой» розеткой, вторые могут использоваться как для обычной техники, так и для питания соответствующего трёхфазного силового оборудования. Но и тут есть свои нюансы. Если подключать к трёхфазному генератору мощную однофазную технику, необходимо по возможности равномернее распределять потребителей между фазами (тремя обмотками статора, к которым подключены соответствующие провода), иначе возникает явление, называемое перекосом фаз. Без перегрузки с одной фазы трёхфазного синхронного генератора можно снять не более трети от полной его мощности, для асинхронных этот показатель — 70–80 %. Постоянная работа одной или двух фаз в режиме повышенной нагрузки приведёт к перегреву соответствующих обмоток и быстро выведет станцию из строя. Трёхфазные модели делят с однофазными диапазон мощности «5 кВт и выше». При меньших значениях в них нет смысла.

И ещё один часто встречающийся в станциях источник тока — выход 12 В. Его можно встретить на моделях любой мощности. Полезная опция, но служит для единственной цели — подзарядки автомобильных аккумуляторов. Другое оборудование напрямую подключать к генератору нельзя.

Системы запуска

На первый взгляд здесь всё просто. Запуск может быть ручным, с помощью тягового троса либо электрическим. Ручной стартёр — для лёгких моделей, электрозапуск — для более тяжёлых. В диапазоне 2–10 кВт часто возможен запуск с помощью обоих этих способов. Чем выше мощность, тем больше вероятность встретить на модели электростартёр, и наоборот. После 10 кВт ручной запуск становится практически невозможен — сил не хватит.

Однако, помимо запуска, требующего присутствия оператора, встречаются и автономные генераторы, способные включаться самостоятельно при отключении штатного энергоснабжения. Они немного сложнее: ведь для того, чтобы запустить холодный двигатель, необходимо закрыть воздушную заслонку, а потом открывать её по мере прогрева. Если хозяина рядом нет, потребуется устройство автоматического управления заслонкой. Разумеется, электростартёр обязателен — дергать за шнур некому. Кроме этого, нужен «умный» электронный блок автозапуска, который берёт на себя управление включением и выключением. Такие блоки могут применяться на станциях мощностью выше 5 кВт. Некоторые модели станций оснащаются устройствами дистанционного запуска: включать их придётся вручную, но подходить к генератору не надо: используется проводной или беспроводной пульт ДУ.

Разновидности исполнения корпусов

По внешнему виду все генераторы можно разделить на три основных типа.

Переносные. Выпускают их в закрытом корпусе, чаще всего с ручкой. Вес 10–35 кг. Выглядят, как «кубик» или продолговатый «чемоданчик», обычно в обиходе так и называются. Компактны, удобны, обладают привлекательным дизайном. «Кубики» мощностью около 1 кВт — самое бюджетное решение. Могут быть с двухтактным или четырёхтактным двигателем, обычным или инверторным альтернатором. «Чемоданчики» более или менее массово появились буквально пару лет назад. Это четырёхтактные инверторные модели

в пластиковом шумозащищённом корпусе, мощностью до 2–2,5 кВт, тоже вполне пригодные для переноски в одиночку. Запуск и управление почти всегда ручные, хотя именно этот класс мини-электростанций сейчас, пожалуй, развивается наиболее интенсивно. В частности, на текущий момент появились модели с электрическим запуском, а также разновидности с управлением зажиганием и топливным краном с помощью единого переключателя.

Рамные. Смонтированы внутри металлической, обычно трубчатой рамы. Мощность 1–6 кВт, вес 20–100 кг. Наиболее универсальны, недороги и довольно просты технически. Транспортировать на весу их приходится вдвоём (как минимум). Часто к раме можно прикрепить пару колёс, одну или две откидные ручки и при необходимости катить генератор, как тачку или тележку (перед собой или за собой). К рамным относятся и многие модели мощностью до 10 кВт, весом до 200 кг, стационарные или имеющие четыре (обычно) колёса для транспортировки. Колёсный комплект иногда поставляется вместе с генератором, иногда предлагается в качестве опции.

Генераторные установки в закрытом кожухе. Кожух защищает генератор от пыли, а окружающих — от шума. Предназначены для стационарной работы, колёса обычно не предусмотрены. В таком исполнении изготавливаются практически все дизельные станции (дизель сам по себе более шумный) и некоторые бензиновые. Мощность — от 5 кВт, вес — от нескольких сотен килограммов. Немалая часть веса

и стоимости приходится именно на кожух и массивное основание, снижающее передаваемую вибрацию. В этих станциях массово применяются сложные электронные системы управления, контроля и сигнализации, а также «бортовые компьютеры» с индикацией основных параметров и выводом кодов ошибок. Цена моделей с ростом мощности может возрастать едва ли не «до бесконечности». Часто их называют ДГУ — дизель-генераторными установками. Верхний предел мощности у ДГУ практически не существует, просто, чем она выше, тем уже область применения: техника становится всё более «штучной».

Прочие элементы

В первую очередь к ним относятся системы защиты: автоматические предохранители, которые в случае срабатывания могут быть снова включены вручную. Иногда встречается и полностью автоматическая защита от перегрузки или короткого замыкания. Не менее важно в процессе работы следить за уровнем масла. Датчик, выключающий двигатель при его снижении, есть почти всегда (кроме, разумеется, двухтактных моторов). Возможна комплектация индикаторами низкого уровня масла и перегрузки.

Розетки. Обычно одна-две, реже три однофазные, иногда могут быть рассчитаны на разную мощность подключаемых потребителей, т. е. «простая» и «силовая». Если генератор трёхфазный, к ним добавляется соответствующая розетка, а для выхода 12 В предусматриваются две зажимные клеммы или специальное гнездо. Тогда в комплекте к станции прилагается соответствующий провод. На выходе 12 В используется отдельный предохранитель.

Вольтметр. На мощных станциях и относительно недорогих генераторах вольтметры в настоящее время присутствуют почти всегда. Примечательно, что некоторые производители из числа именитых принципиально не устанавливают вольтметры на лёгкие модели, как бы говоря: «А что там смотреть? Всё и так будет нормально!» Упрекнуть их в желании сэкономить нельзя: деталь, по большому счёту, копеечная.

Счётчик моточасов. Полезен для контроля своевременности прохождения технического обслуживания. Может отсутствовать на лёгких и бытовых моделях.

Топливный бак с краном. Часто снабжён указателем уровня топлива. Тут есть своя тонкость. Многие двигатели, поступающие на сборку генераторов, изначально могут быть укомплектованы небольшим баком. Часто на рамных моделях производители ставят баки увеличенного объёма.

Выбор генератора

Предположим, перед нами стоит задача резервного электроснабжения загородного дома, участка или даже нескольких. Первое, о чём стоит подумать: какие потребители будут подключаться при сбоях основного электропитания. Практика показывает, что потребление энергии можно значительно сократить, отключив хотя бы лишнюю иллюминацию и не пользуясь мощным оборудованием. Но если техники много, электричество отключают часто, надолго, а отказывать себе ни в чём не хочется, придётся делать полноценную резервную систему и брать более мощный генератор. Основной параметр, который необходимо знать, — мощность одновременно подключаемых потребителей и их особенности.

Просто так просуммировать паспортную мощность недостаточно. Так можно поступать только в том случае, если всё оборудование относится к активной нагрузке (нагревательные приборы, электролампы). Если же нагрузка реактивного типа (катушка или конденсатор), т.е. подключается техника с электродвигателями или сварочный аппарат, необходимо ввести поправочный коэффициент (cos φ), который указан в документации на оборудование. Но и это ещё не всё. При включении электродвигатель потребляет в несколько раз большую мощность, чем при установившемся режиме работы. Поэтому для простой техники

с электродвигателями необходимую мощность генератора надо увеличить втрое. Ещё хуже дело обстоит с холодильниками и погружными насосами: в момент запуска их двигатели сразу находятся под нагрузкой. Так что для нормальной работы насоса мгновенное значение потребляемой мощности в течение нескольких секунд может на порядок превысить номинальное. Конечно, «запас прочности» у генератора есть, но частая перегрузка, если и не вызовет срабатывание защиты, то на долговечности явно скажется.

Кстати, с этим связана ещё одна путаница при определении мощности генераторов. Полная мощность, измеряемая в кВА, — это алгебраическая сумма активной и реактивной, а в кВт указывается

только активная составляющая. Умножив значение «в кВА» на cos φ, получим значение «в кВт». Для трёхфазных генераторов cos φ обычно принимается равным 0,8 (для однофазных — единица), хотя в документации можно встретить и другие его значения. Тут какой-то единой схемы описания у производителей нет, каждый пишет, как хочет: одни указывают все три эти параметра, другие — два значения мощности, третьи — только полную и значение cos φ (снова простой маркетинговый ход: она всегда выше, т. е. смотрится лучше).

Допускаемое время непрерывной работы зависит от нагрузки на генератор. Чем больше нагрузка — тем меньше можно работать без перерыва. Эти данные обычно находятся где-то в глубинах инструкции. Но и брать генератор «с большим запасом, чтобы облегчить жизнь мотору», тоже не имеет особого смысла. И дело не только в возрастающей цене, весе и габаритах. Важно то, что для оптимальной работы генератор должен быть нагружен. Далее, определившись с мощностью, надо представлять, в каких условиях будет работать станция. Если перебои редки, предпочтительнее бензиновый агрегат, а если важна постоянная длительная работа при длительных отключениях основного энергоснабжения (или полном его отсутствии) — есть смысл присмотреться к дизелю.

Маленькие хитрости

Вернёмся к нашим моторам. На «рамной» станции мы, как говорилось раньше, часто можем увидеть на корпусе мотора наклейку с какими-то цифрами. И в подавляющем большинстве случаев эти цифры означают «какую-то» мощность и, скорее всего, «какую-то» максимальную. В лошадиных силах, так солиднее. Об этом уже говорилось, упоминался и простой способ с первого взгляда приближённо оценить значение выходной электрической мощности: просто разделить эту цифру пополам.

«Нюанс» заключается в том, что мощность данного мотора никакого отношения к условиям эксплуатации не имеет. Двигатель обычного генератора настроен на частоту вращения около 3000 об/мин (под номинальной нагрузкой). Мощность отдельно взятого мотора некоторые ведущие производители в последнее время указывают при частоте вращения 3600 об/мин (они так договорились). Но другие производители могут указывать эту же мощность при любой другой частоте вращения (от 4000 до 6000 об/мин). Неважно, что на таких режимах двигатели не работают — зато цифра большая и красивая.

К слову, этот «нюанс» при подсчёте мощности применяется во многих областях, и на автомобилях, в частности, тоже. Свои хитрости есть и при определении номинальной и максимальной мощности мотора. И тут у разных производителей — разные методики подсчёта. Не будем на них останавливаться. В конце концов, в генераторе нас должна больше интересовать выдаваемая электрическая мощность, а не наклейка на моторе.

Однофазная или трёхфазная.

«Три больше, чем один» — это знает каждый дошкольник. Только взрослая жизнь порой вносит свои коррективы. Если у нас есть однофазный синхронный генератор мощностью, допустим, 6 кВт, мы можем подключить к нему однофазное же оборудование мощностью до 6 кВт. А если взять точно такой же, но трёхфазный (в этом диапазоне многие производители выпускают обе модификации), мы тоже можем подключить к нему до 6 кВт. Но только

по отдельности: в каждую из однофазных розеток — не более 2 кВт. Поэтому область применения трёхфазных генераторов — или создание небольшой, но полноценной разветвлённой сети, или работа с трёхфазным оборудованием. А вот «потянуть» однофазный сварочный аппарат или особо мощный инструмент они не смогут. Кстати, поломки в результате такой перегрузки — случай не гарантийный.

Время непрерывной работы.

Ещё одна величина, которая, по большому счёту, ничего не значит. Чтобы двигатель работал исправно продолжительное время, ему надо давать перерывы на охлаждение. Подавляющее большинство производителей генераторов рекомендует вырабатывать за один раз не более бака. А за какое время этот бак выработается — зависит

от его объёма, нагрузки на генератор («забираемой» электрической мощности), настроек двигателя, температуры и даже давления воздуха. Для станций, рассчитанных на продолжительную работу (прежде всего, генераторов с моторами жидкостного охлаждения), могут быть свои рекомендации: в непрерывном режиме, при небольшой отдаваемой мощности — одно количество часов, на полной нагрузке, в режиме резервирования — меньше.

Что случится, если бензогенератор будет эксплуатироваться дольше, чем допускается инструкцией?

Скорее всего, ничего страшного: моментально он не развалится, и в тыкву тоже не превратится. Теоретически возможен перегрев (зависит от температуры воздуха и чистоты рёбер охлаждения), снижение ресурса и отказ в гарантии (если пользователь признается, что время эксплуатации злостно превышалось). Вообще, желательно соблюдать правило: «Если у тебя есть бензогенератор — выключай его, дай отдохнуть и генератору», но жизнь вносит коррективы и тут: если электричества нет, а оно нужно — вряд ли кто-то станет соблюдать рекомендации.

Чтобы техника работала в течение всего срока эксплуатации, важно вовремя проводить техобслуживание и не превышать допустимую нагрузку. Снижать её, кстати, тоже нельзя: длительная работа вхолостую приводит к тому, что мотор просто не может выйти на расчётный тепловой режим и работает «в непрогретом состоянии». Это хотя и менее опасно, чем перегрузки, но ресурса явно не добавит. Оптимально, если при долгой работе генератор отдаёт от 25 до 80 % от номинальной мощности (данные сводные, у разных производителей этот диапазон отличается).

Некоторые производители в порядке эксперимента испытывают генераторы в постоянном режиме, без перерывов. Судя по отчётам, ничего ужасного с двигателями не происходит: по крайней мере, заявленный ресурс отрабатывается, и двигатели после этого остаются работоспособными.

Работа со сваркой.

Для обычных бензогенераторов достаточно высокой мощности она возможна. На технике малой мощности толком работать не удастся: двигатель будет «захлёбываться», а электрод — «залипать». Но, с точки зрения специалистов сервиса, такие нагрузки для обычного бытового бензогенератора — хороший способ познакомить генератор с этими самыми специалистами. В общем, этот вопрос — на усмотрение пользователя: если очень хочется и нужно — то можно, но вероятность поломки сильно увеличивается. Для постоянной работы со сваркой целесообразнее приобрести сварочный бензогенератор.

«Качество» тока.

Для силовой техники в принципе предпочтительнее синхронный альтернатор (или асинхронный большой мощности). Если предполагается питание электроники, желательно использовать инверторный бензогенератор. Однако он дорог, особенно на больших мощностях, а маломощный непригоден для серьёзной работы с другим оборудованием. Простой выход есть и здесь. Электронике большая мощность не нужна. Чтобы не беспокоиться за её сохранность, можно задействовать выход постоянного тока, предназначенный для подзарядки аккумуляторов 12 В. К такой АКБ реально подключить инвертор (не альтернатор, а электронный блок), который преобразует постоянные 12 В обратно в переменный ток, но уже гораздо лучшего качества. Инверторный преобразователь небольшой мощности, достаточный для питания бытовой электроники, стоит недорого. В аварийном случае можно использовать автомобильный аккумулятор, стараясь не разряжать его глубоко.

Типовые решения при использовании электрогенераторов

Если мини-электростанция приобретается для работы в течение нескольких часов в день, да и то изредка, а подключаемое оборудование — те самые банальные «телевизор и лампочка», вполне достаточно будет «кубика» или «чемоданчика» с электрической мощностью около 1 кВт. Однако его мощности не обязательно хватит даже для подключения холодильника. Если при отсутствии штатного энергоснабжения у хозяина обнаружится «чемоданчик», особенно летом, — он наверняка попробует запустить холодильник на свой страх и риск, не слушая никаких советов. Получится или нет — точно сказать нельзя, но перегрузка в течение нескольких секунд (при запуске) обязательно превысит допускаемую мощность генератора. Всё что можно посоветовать в такой ситуации — проводить каждый запуск под личным наблюдением. Если при запуске сработает защита или холодильник будет гудеть «как-то не так» — значит, не получилось, эксперимент надо прекращать, а продукты пора переносить в подпол или опускать в ведре в колодец. Но даже если холодильник запустится нормально — не стоит успокаиваться. После его отключения лучше выключить и генератор. В конце концов, если не открывать дверцу, приемлемая температура будет сохраняться в течение 5–10 часов. Можно и потерпеть, особенно если «блекауты» в данной местности редки.

Для гарантированной работы холодильника мощность должна быть чуть выше, хотя бы 1,5–2,0 кВт. Это либо «чемоданчик» в шумозащищённом кожухе, либо небольшой рамный бензогенератор. Места они занимают мало, «чемоданчик» можно хранить прямо в помещении, закрыв топливный бак и клапан на крышке бака. Вынести на улицу такую технику способен и один человек, даже не очень сильный. Никаких серьёзных дополнительных затрат подобное решение не требует. С такой мощностью можно уже работать с лёгким электроинструментом.

Рамные бензогенераторы наиболее универсальны. Стандартной их мощности в 2,0– 6,0 кВт достаточно для практически всех видов работ, строительства и энергообеспечения дома. Проще всего, конечно, протянуть от них обычный удлинитель — на выезде и на стройке так и делают. Если же вопрос заключается именно в снабжении электричеством дома, к нему можно подойти более серьёзно.

Вариантов много. Простые связаны с переделкой электропроводки. Можно протянуть в доме «аварийную» электросеть и запитывать нужные приборы от неё. Не слишком удобно, но бюджетно, к тому же можно обойтись простым генератором небольшой мощности. Более сложные решения связаны с переделкой основной сети. Да и для генератора, возможно, уже есть резон подыскать место на улице или в нежилом помещении с хорошей вентиляцией.

Самый простой вариант тут — установить через несколько минут. Самый простой вариант тут — установить

рубильник или блок силовых переключателей прямо в доме (после электросчётчика, конечно). Если электричество отключится, бензогенератор запускают и переключают жильё на резервное питание. Главное, не забыть две вещи: во-первых, нужно сделать так, чтобы генератор никоим образом не «смог» подключиться к стационарной сети. Его мощности на всех остальных явно не хватит, произойдёт перегрузка и отключение (или поломка, если не сработает защита), а если в этой ситуации неожиданно включится основной свет — не исключён прощальный фейерверк генератора и всей прочей техники. И во-вторых, чтобы не пропустить момент включения основного энергоснабжения, нужен сигнализатор. Проще всего поставить между счётчиком и силовым переключателем отдельную лампочку. Если к дому подходит трёхфазная сеть, возможен следующий вариант: важнейшие маломощные потребители «вешаются» на одну из фаз, она и становится резервной. Конечно, переключать всё равно придётся вручную. Впрочем, для таких случаев можно использовать и трёхфазную станцию. Если нужна работа без вмешательства человека, потребуется включение в систему автоматического блока управления и использование способного работать с этим блоком стационарного генератора. Блок устанавливают в штатную электрическую сеть.

При пропадании напряжения он отключает домашнюю сеть «от проводов» и даёт команду на запуск генератора. После успешного запуска к бензогенератору автоматически подключается штатная (или резервная) домашняя сеть. Когда электричество

снова появится, автоматика переведёт сеть в штатный режим и выключит генератор через несколько минут. Такие блоки могут применяться на станциях мощностью выше 5 кВт. Обычно они согласованы с конкретными моделями и доступны в виде опции: средняя цена вопроса — от четверти до едва ли не половины стоимости всей станции. Но зато сбои в энергоснабжении минимальны, по крайней мере до тех пор, пока в баке есть горючее. Существуют и модификации станций, на которых блок автозапуска уже установлен. Мощные станции в шумозащищённом кожухе обычно комплектуются всем необходимым в индивидуальном порядке исходя из потребностей заказчика.

Запуск станции

Мобильные аппараты обычно хранят в доме или сарае и перед запуском выносят на улицу. Несмотря на то что генераторы могут работать в любую погоду, желательно заранее предусмотреть хотя бы навес от дождя и прямых солнечных лучей. Перед включением нужно заземлить аппарат, для этого на нем предусмотрена шпилька с гайкой. Проще всего использовать заостренный Тили Г-образный металлический штырь (лучше медный или латунный), забиваемый в землю, и медный провод для соединения штыря и шпильки. В комплект станций он не входит, но сделать его довольно просто из подручных материалов.

Перед началом работы и после её окончания генератору необходимо дать поработать несколько минут на холостом ходу. Это сохранит ресурс двигателя.

В зимнее время при эксплуатации на улице или в неотапливаемом помещении нельзя продолжительно «гонять» установку без нагрузки, так как в этом случае двигатель не сможет прогреться до штатного теплового режима. Допускается использование балластной нагрузки (например, обогревателя), причём бензиновый мотор рекомендуется нагружать больше, чем дизельный. Минимальные значения нагрузки — 10 % номинальной мощности для дизеля и 30– 40 % для бензинового. Зимой требуется периодический контроль и очистка корпуса воздушного фильтра ото льда, а также отсоединение трубки вентиляции картера от корпуса воздушного фильтра. Стационарные модели монтируются в отдельном небольшом помещении, оборудованном системами воздухозабора и выброса отработанных газов на улицу.

Техническое обслуживание

Перед каждым запуском следует проводить общий осмотр установки на предмет потёков топлива и масла и проверять уровень масла. При необходимости доливки нужно использовать ту же марку масла, что была залита ранее. Несмотря на то что практически всегда двигатели в генераторах оборудованы системой автоматической остановки в случае снижения уровня масла ниже безопасного, периодический контроль требуется во избежание неожиданного останова генератора. Иногда встречаются датчики, которые «проверяют» наличие масла только в момент запуска. Если уровень снизится в процессе работы, такие генераторы не заглохнут.

Ни один производитель не признает гарантийным случаем поломку мотора из-за отсутствия масла. «Сухая» работа оставляет на трущихся поверхностях характерные следы, и обмануть сервисный центр, подлив масло после поломки, не получится.

Периодичность остальных видов обслуживания зависит от особенностей и частоты эксплуатации генератора. Обычно после 5–10 первых часов работы надо заменить масло, а дальнейшие ТО производятся по формуле: «Через столько-то часов работы или через столько-то месяцев — что наступит ранее». У разных производителей эти рекомендации немного различаются. Перед проведением работ во избежание случайного пуска следует снять колпачок со свечи зажигания или клемму с батареи. Ресурс двигателя зависит в первую очередь от трёх основных составляющих: качества воздуха, масла и топлива. Время от времени необходимо снимать и очищать воздушный фильтр (при работе в запылённых условиях чаще, чем рекомендовано инструкцией). Если фильтр поролоновый, его достаточно продуть, бумажный фильтр при сильном загрязнении требует замены, хотя и его можно продувать несколько раз. Следующая часто требующаяся операция — замена масла. Поскольку масляные фильтры предусмотрены только в мощных моделях, от состояния масла зависит и ресурс мотора. Замену нужно производить на прогретом двигателе, так сливается больше. Для техники воздушного охлаждения рекомендуется соответствующее масло, стоит оно не так уж дорого, на одну замену для генератора мощностью от 2 до 10 кВт требуется от 0,6 до 1,5 литра, так что особенного смысла в экономии нет. Что касается топлива — тут также надо учитывать особенности работы мотора. Любое топливо при длительном хранении портится, «старые запасы» лучше не использовать. Современный бензиновый двигатель требует для питания бензин с октановым числом 92. Понятие «свежий бензин» у разных производителей своё, максимальный рекомендованный срок его хранения — не более месяца. Можно и больше при условии использования специальных присадок-стабилизаторов. Для двухтактных моторов требуется доливка в бензин небольшого количества специального «двухтактного» масла. Срок хранения такой смеси — не более нескольких недель, некоторые производители рекомендуют не пользоваться смесью даже недельной давности. Дизельное топливо бывает «летнее» и «зимнее», продаётся

на АЗС в зависимости от сезона. «Летняя» солярка зимой просто замёрзнет, не дойдя до двигателя.

К другим, реже выполняемым, но необходимым операциям относятся проверка, очистка, при необходимости регулировка зазора свечи зажигания, очистка либо замена топливного фильтра (если есть), очистка топливного бака, проверка и при необходимости замена топливных шлангов, а также регулировка зазоров в клапанном механизме. Ну и, разумеется, установку надо содержать в чистоте, периодически очищая ее от пыли и грязи.

Для мощных генераторов существуют и другие операции, зависящие от их конструкции, такие как замена масляного фильтра, проверка, доливка и замена антифриза, креплений резьбовых соединений, натяжения ремней и т.д. Полный перечень можно найти в инструкции по эксплуатации или сервисной книжке.

Перейти к выбору надежного бензогенератора

www.pochin74.ru

Подробно изучаем устройство бензогенератора | Генераторы для каждого

Написано 2 января 2018от generator-prosto.

Автономные генераторы зачастую бывают незаменимыми, и полный список их возможных применений будет очень длинным — от обеспечения электроэнергией пляжной вечеринки на выходных до постоянной работы у частного здания. Широкий спектр выполняемых работ породил большое количество типов автономных генераторов, отличающихся как конструктивно, так и по характеристикам. Общим же у них является принцип действия — двигатель внутреннего сгорания того или иного типа вращает вал электрогенератора, преобразуя механическую энергию в электрическую.

Содержание:

Наиболее очевидное разделение групп генераторов — на профессиональные и бытовые.

Бытовой генератор — это, как правило, переносной агрегат с бензиновым двигателем, не предназначенный для длительной работы, имеющий мощность в несколько кВА.
Профессиональные генераторы имеют повышенные мощность и время беспрерывной работы, а для большей топливной экономичности и увеличения ресурса на них, как правило, устанавливаются дизельные двигатели. При этом, если бытовые электрогенераторы вырабатывают однофазный ток напряжением 220 В, то профессиональные генераторы в подавляющем большинстве трехфазные, рассчитанные на 380 В выходного напряжения. Большие габариты и масса заставляют либо размещать мощные генераторы на колесном шасси, либо делать их стационарными.

Итак, в этой классификации мы уже обнаружили ряд конструктивных различий. Рассмотрим их по порядку.

Двигатель

устройство бензогенератора Как известно, бензиновый двигатель может работать как по двухтактному циклу, так и по четырехтактному. При этом низкая экономичность и ограниченный ресурс делает двухтактные двигатели не самым лучшим выбором для привода электрогенератора, хотя они и проще в конструкции, а значит — дешевле и легче.

Четырехтактный же двигатель, хотя он сложнее и дороже, расходует значительно меньше топлива и способен проработать гораздо больше. Поэтому генераторы мощностью до 10 кВА, как правило, оснащаются двигателями именно такого типа.

Бензиновые двигатели электрогенераторов — это в основном одноцилиндровые агрегаты с принудительным воздушным охлаждением, приготовление горючей смеси осуществляется при помощи карбюратора. Для запуска их применяется либо тросовый стартер, либо в конструкцию дополнительно включается электрозапуск (тогда, помимо аккумулятора, такие генераторы имеют и 12 В выход: от этой цепи заряжается аккумулятор и к ней же могут подключаться потребители, рассчитанные на низковольтное питание). Наиболее распространены моторы с чугунной гильзой и верхнеклапанным газораспределительным механизмом — как правило, это моторы Honda GX и их китайские копии.

Двигатели бытовых бензогенераторов не предназначены для длительной беспрерывной эксплуатации. Превышение времени работы, указанного в инструкции по эксплуатации (как правило, не более 5-7 часов), сократит ресурс мотора.

Однако же, даже самые совершенные бензиновые двигатели имеют ограниченный ресурс: при должном уходе они проработают 3-4 тысячи моточасов. Много это или мало? При эпизодическом использовании на выезде, например, для подключения электроинструмента — это достаточно большой ресурс, а вот постоянно запитывать частный дом от бензогенератора значит ежегодно перебирать его двигатель.

Значительно больший ресурс имеют дизельные силовые агрегаты, кроме того, они выгоднее при длительной эксплуатации за счет большей экономичности. По этой причине все мощные генераторные установки, как переносные, так и стационарные, используют дизельные моторы.

Для таких агрегатов ряд недостатков дизельных моторов по сравнению с бензиновыми (дороговизна, больший вес и шумность) не являются принципиальными, определенное неудобство есть лишь при запуске дизельных моторов в холодное время.

При эксплуатации дизельного генератора нужно учитывать, что длительная работа на холостом ходу без нагрузки для них вредна: нарушается полнота сгорания топлива, что приводит к повышенному образованию сажи, забивающей выпуск, и разжижению моторного масла просачивающимся через поршневые кольца дизельным топливом. Поэтому в список регламентных работ для дизельных электростанций обязательно включается периодический вывод их на полную мощность.

Кроме того, существуют и генераторы, работающие на природном газу. Конструктивно они ничем не отличаются от бензиновых, кроме системы питания: вместо карбюратора они оснащены редуктором для регулирования давления газа и калиброванной форсункой, подающей газ во впускной коллектор. При этом такие генераторы в качестве источника топлива могут использовать не только баллон со сжиженным газом, но и газовую сеть — в этом случае расходы на топливо становятся минимальными. Недостатком подобных генераторов является низкая мобильность (газовый баллон габаритнее и тяжелее бензобака, который, к тому же, можно дозаправлять прямо на месте), а также повышенная пожароопасность, особенно при неграмотной эксплуатации. Однако в качестве источника резервного питания в доме, подключенном к газовой магистрали, это неплохой вариант: нет необходимости заботиться о поддержании уровня и качества топлива в бензобаке, а ресурс двигателя при работе на газу выше, чем при работе на бензине.

устройство бензогенератора

Электрогенератор

Электрогенератор Это основной узел бензогенератора, определяющий его характеристики и область применения. Принцип его действия заключается в возбуждении тока в неподвижной обмотке статора переменным магнитным полем, создаваемым вращающейся обмоткой (ротором) в генераторах синхронного типа или постоянным магнитом в асинхронных генераторах. При этом количество обмоток статора определяет количество фаз на выходе:

Однофазные генераторы имеют одну силовую обмотку, такая схема распространена в бытовых генераторах небольшой и средней мощности;
Трехфазные генераторы имеют три силовые обмотки и могут запитывать как нагрузку, рассчитанную на трехфазное питание напряжением 380 вольт, так и однофазные потребители (в этом случае с такой схемой их необходимо распределить по трем группам равной мощности).

Мощность же генератора тесно связана и с количеством фаз, и с его общей конструкцией:

Маломощные генераторы (до 2 кВА) — это легкие бензиновые агрегаты, не предназначенные для профессионального применения. Типичное их применение — обеспечение энергией уличных торговых точек;
Генераторы средней мощности (до 6,5 кВА) — это техника, относящаяся к полупрофессиональному и профессиональному классам, но при этом достаточно компактная. Используются также бензиновые моторы. Подобный генератор сможет питать гаражную мастерскую или небольшой дом;
Среди агрегатов высокой мощности (до 15 кВА) можно встретить как бензиновые, так и дизельные, часто имеющие более одного цилиндра. Высокая мощность делает нецелесообразным использование однофазной схемы, поэтому такие генераторы часто имеют трехфазный выход 380 В, а более мощные генераторные установки выпускаются исключительно трехфазными.

Кроме высоковольтной обмотки, многие генераторы оснащаются дополнительной, которая через выпрямитель питает потребители, рассчитанные на 12 В постоянного тока: безопасные переноски, автомобильные компрессоры и так далее.

Тип возбуждения генератора зависит от его мощности и области применения. Асинхронные генераторы значительно проще и дешевле синхронных за счет отсутствия обмотки возбуждения и щеточного узла, а их ресурс выше. С другой стороны, синхронные генераторы изменением тока обмотки позволяют легко и точно регулировать выходное напряжение, а также значительно лучше работают при резких изменениях нагрузки, особенно имеющей высокую индуктивность — например, при подключении мощного электродвигателя величина и длительность просадки напряжения будут выше у асинхронного генератора. По этой причине бензогенераторы, выполненные по асинхронной схеме, часто снабжаются специальной системой пускового усиления, кратковременно повышающей отдаваемую генератором мощность.

Принцип работы асинхронного генератора показан на видео

Есть и еще один важный параметр переменного тока, о котором нельзя забывать — это его частота. И если для ряда потребителей наподобие ламп накаливания она не имеет большого значения, то для блоков питания электронных устройств отклонение частоты питающего напряжения от номинальной чревато не только нарушением их работы, но и повреждением.

Частота тока, выдаваемого генератором, определяется двумя параметрами: частотой вращения ротора и количеством полюсов на нем. Таким образом, двухполюсный ротор для создания тока с частотой 50 Гц должен вращаться с частотой 3000 об/мин, а четырехполюсный — 1500 об/мин. Поддержание заданных оборотов обеспечивается механическим регулятором, управляющим дроссельной заслонкой карбюратора на бензогенераторах или топливным насосом высокого давления — на дизельных. Такой механизм прост и достаточно эффективен при постоянной нагрузке, в то время как при резком изменении потребляемого тока частота меняется на короткий промежуток времени. Кроме того, необходимость поддержания постоянной частоты вынуждает двигатель генератора постоянно работать на одних и тех же оборотах максимальной мощности, хотя при низком энергопотреблении двигатель мог бы обеспечить электропитание и на меньших оборотах — отсюда снижение ресурса мотора и повышенный расход топлива.

Этих недостатков удалось избежать с появлением в широком доступе мощной коммутирующей электроники, позволившей создать инверторные генераторы. Принцип действия силового инвертора прост: переменный ток, выработанный генератором, выпрямляется, после чего преобразуется электронным блоком вновь в переменный, но уже строго заданной частоты. Это делает частоту выходного напряжения абсолютно не зависящей от частоты вращения ротора генератора, а следовательно — позволяет двигателю изменять обороты в зависимости от нагрузки, сберегая ресурс и топливо.

Дешевые инверторы, как правило, могут выдавать напряжение, по форме далекое от идеальной синусоиды. Подключение мощной индуктивной нагрузки к такому инвертору приведет к перегреву и возможному повреждению силового каскада инвертора!

Есть у инверторных генераторов и определенные минусы: за счет наличия электронного блока они дороже, чем обычные бензогенераторы, а также теоретически менее надежны. Кроме того, возможности силовой электроники не безграничны, и максимальная мощность инверторных генераторов сейчас не превышает 7 кВА.

На видео показано устройство бензогенератора на примере модели марки Зубр

Выбор генератора

Электрогенератор При выборе генератора нужно начать с определения необходимой мощности. Этот вопрос не так прост, как кажется, поскольку потребители в цепях переменного тока имеют как активное (омическое) сопротивление, так и реактивное (емкостное и индуктивное), а также зачастую до выхода на рабочий режим имеют энергопотребление значительно больше номинального.

Простейший пример: нам нужен переносной генератор, от которого мы запитаем перфоратор мощностью 800 Вт. Его электродвигатель имеет значительную индуктивную составляющую сопротивления, которая при расчете энергопотребления описывается так называемым коэффициентом мощности, обозначаемым как cos?. Если для нагрузки, не обладающей реактивным сопротивлением, он равен единице, то с ростом емкости либо индуктивности нагрузки растет. Кроме того, нельзя забывать и то, что сам генератор имеет значительную индуктивность.

Именно из-за индуктивного сопротивления обмоток генератора его мощность обозначается не в ваттах, а в вольт-амперах при заданном коэффициенте мощности: например, бензогенератор мощностью 5 кВА при собственном cos?=0,8 реально имеет максимальную мощность 4 кВт.

Таким образом, при необходимости запитать 800-ваттный электродвигатель с собственным cos?=0,5 нам потребуется генератор, способный длительно отдавать мощность 1600 Вт, то есть его пиковая мощность, обозначаемая в характеристиках, должна быть в полтора-два раза больше. С учетом же потерь в самом генераторе для нашего перфоратора придется приобрести бензогенератор на 4 кВА.

В то же время, если нам нужно будет запитать от этого же генератора освещение и электрообогреватель (потребители, не имеющие реактивного сопротивления), их суммарная мощность сможет быть в два раза больше при той же нагрузке на сам генератор.

Далее определимся со временем работы генератора. Как уже говорилось, для длительной работы предпочтительнее дизельный силовой агрегат — поэтому рассматривая агрегат для постоянного обеспечения энергией здания (частного дома или небольшого цеха), стоит рассмотреть этот вариант, особенно с учетом вышеописанного расчета требуемой мощности генератора — бензиновый агрегат окажется слишком прожорливым. Поскольку постоянный контроль над длительно работающим генератором осуществлять будет невозможно, он обязательно должен оснащаться защитным устройством, глушащим двигатель при падении уровня моторного масла либо его давления.

В ряде случаев (необходимость частой транспортировки, особенно ручной) меньшая масса бензогенератора может оказаться более важным фактором, чем экономичность дизельного. Также бензиновый агрегат является более предпочтительным вариантом для кратковременной эксплуатации — в этом случае экономичность и ресурс играют значительно меньшую роль, чем цена самой установки.

Для аварийного снабжения дома электроэнергией стоит рассмотреть вариант подключения к газовой сети генератора, рассчитанного на использование природного газа.

Запуск

Переносной генератор необходимо разместить на ровной сухой поверхности, а в случае работы на открытом пространстве — защитить его от попадания осадков. Поскольку одноцилиндровые двигатели, применяемые в бензогенервторах, отличаются высоким уровнем вибраций, нельзя располагать на генераторе посторонние предметы, а особенно — емкости с топливом, во избежание их падения.

Перед запуском необходимо удостовериться в достаточном уровне моторного масла и при необходимости долить его, после чего двигатель генератора можно запускать.

Подключать нагрузку к генератору можно только после того, как двигатель будет запущен. Не запускайте генератор, если к нему подключены электроприборы.

Для запуска бензинового мотора служит специальная воздушная заслонка, в закрытом положении обогащающая топливную смесь. При первом запуске двигателя, особенно в холодную погоду, ее необходимо закрыть тем больше, чем ниже температура воздуха, а по мере прогрева двигателя плавно открыть. Прогретый двигатель должен запускаться без прикрытия заслонки, в противном случае стоит обратить внимание на регулировки карбюратора. Запуск в зависимости от конструкции двигателя осуществляется либо тросовым стартером (плавно вытяните его до ощущения сопротивления, после чего резко увеличьте усилие), либо электрическим (для запуска нажмите и удерживайте пусковую кнопку).

Запуск дизельного мотора отличается только тем, что нет необходимости использовать воздушную заслонку, но вместо этого нужно приоткрывать декомпрессор — устройство, снижающее давление в камере сгорания для облегчения проворота коленчатого вала при запуске. Кроме того, запуск дизельного мотора может сильно затруднить завоздушенная топливная система (первый запуск нового генератора или если до этого бак был выработан насухо). В таком случае придется прокачать топливную систему (порядок прокачки отличается для разных двигателей и описывается в руководстве по эксплуатации).

Дав поработать генератору некоторое время (в теплое время года бензиновый двигатель прогреется достаточно быстро, не более минуты), можно подключать нагрузку, убедившись, что индикаторы работоспособности или указатель напряжения генераторной установки указывают на ее полную работоспособность.

Техническое обслуживание

ТО генератора Своевременное обслуживание генераторной установки заметно сказывается на ее ресурсе. Наиболее частого внимания требует двигатель, как ее наиболее сложный узел. Согласно заданной производителем периодичности, указываемой в часах работы, необходимо заменять моторное масло и обслуживать воздушный фильтр. На мощных генераторах, оснащенных более сложными двигателями, также меняются масляный и топливный фильтры. Бензиновые двигатели (газовые — гораздо реже) требуют замены свечей зажигания.

Если генератор используется эпизодически, не стоит хранить его заправленным — окисляющееся и разлагающееся со временем может привести к засорению отложениями карбюратора на беногенераторах и выпадению парафина на дизельных моторах, способному полностью перекрыть поступление топлива. Также старое топливо затруднит запуск.

Непосредственно генератор — узел практически вечный, лишь время от времени необходимо очищать щеточный узел синхронного генератора от пыли и менять сами щетки, а иногда — несущие подшипники ротора.

Как устроен бензогенератор и как его эксплуатировать

В качестве страховочного варианта на случай отключения электроэнергии на объекте или в виде постоянного источника энергии в быту и промышленной сфере используются бензогенераторы.

Сегодня существуют разные виды таких устройств, что порой не так просто сориентироваться, какой из них больше всего подойдет для работы в определенных условиях. Поэтому чтобы сделать удачный выбор, следует более детально изучить устройство бензогенератора.

Подробно о сфере применения

Техника этого рода представляет собой автономный источник электроэнергии, которая вырабатывается вращением вала двигателя. Этот узел в свою очередь приводится в движение при наличии топлива — бензина, отсюда устройство и получило название – бензогенератор, расход бензина напрямую связан с интенсивностью и продолжительностью использования прибора.

img-benzogen-700px В качестве постоянного автономного источника питания такая техника не совсем подходит, если объект электрифицирован. Все-таки для работы постоянно требуется топливо, которое стоит немало. А вот в случае, если часто отмечаются перебои в подаче электроэнергии или вовсе отсутствует возможность подвести проводку, то устройство любого из видов бензогенератора позволит подключать электроприборы практически в полевых условиях.

Такие нюансы эксплуатации объясняются в первую очередь ограниченным сроком службы. Учитывая дорогостоящее обслуживание подобной техники, большинство пользователей приобретают самые доступные по цене приборы. А именно такие модели обычно служит весьма недолго – порядка 500 часов кряду. В отдельных случаях этот срок может быть продлен до 4 000 часов. Продолжительность эксплуатационного периода напрямую зависит от того, насколько мощные устройства питает бензогенератор, еще учитывается расход бензина при этом.

Какие существуют разновидности двигателей

Классифицируется техника такого рода на базе различных параметров. Если рассматривать генераторы с точки зрения их целевого использования, то можно выделить:

Профессиональные;
Бытовые.

Из названий становится понятно, где и в каких условиях рекомендуется использовать устройства этих видов. Если в первом случае ввиду повышенной производительности и мощности приборы допускается включать в работу на длительный период времени, то во втором случае небольшие значения мощностей и скромные рабочие ресурсы, а также быстрый расход топлива генератора бензинового позволяют эксплуатировать его для простейших задач.

Смотрим видео, немного о разновидностях оборудования:

Типы двигателей существуют в следующих исполнениях:

Двухтактные;
Четырехтактные.

Первый из названных вариантов можно встретить только на маломощной технике (до 1 кВт), тогда как второй тип используется повсеместно в большинстве моделей подобных устройств. Различают также:

Однофазный генератор;
Трехфазный.

Здесь, опять же, чаще используется первый из названных вариантов ввиду того, что в большинстве электросетей идет ток однофазный. К тому же не всегда и не всем пользователям хотя бы раз может пригодиться трехфазная модель генератора с его функциональностью. Но, имея в доме такую технику можно без колебаний подключать к ней однофазную сеть. В этом неоспоримый плюс трехфазного исполнения.

Конструктивные особенности и принцип работы

Устройство генератора

Генератор на бензине – устройство малопроизводительное, сравнительно небольших габаритов с воздушной системой охлаждения. От того, какой тип двигателя установлен: двухтактный или четырехтактный, будет зависеть продолжительность службы и расход топлива бензогенератора.

Так, двухтактное исполнение позволит устройству проработать не более 500 часов, соответственно выработка топлива будет ниже, чем у четырехтактных, которые позволяют генератору функционировать до 4 000 часов. Если предполагается эксплуатировать технику мощностью выше 5 кВт, то используются трехфазные устройства.

Генератор в генераторе

Генератор в генераторе, что это Одним из важнейших узлов является генератор (альтернатор). Он может быть асинхронным и синхронным. Первый из названных вариантов более прост конструктивно и менее вынослив, сравнительно с синхронными моделями.

Однако при достаточно высокой мощности асинхронный генератор также хорошо справится со своей задачей. Принцип работы этого узла основан на вращении вала, в результате чего образуется механическая энергия, которая в дальнейшем преобразуется в электрическую.

Существуют разные варианты исполнения генераторов по такому параметру, как фиксированное значение частоты вращения вала. В некоторых моделях скорость работы составляет 3 000 об./мин., в других – 1 500 об./мин., но столь невысокие показатели чаще встречаются у дизельных устройств. Существует еще один вид генераторов или альтернаторов – инверторный. Его особенность заключается в способности преобразовывать переменный ток в постоянный и постоянный в переменный.

Система запуска

Можно встретить два варианта: ручной и электрический. Первый подразумевает использование тягового троса и требует от пользователя приложения усилий. Второй проще и встречается чаще в моделях большей мощности. Однако оба способа запуска могут присутствовать в одном устройстве одновременно. Особенно, если речь о моделях мощностью от 2 до 10 кВт.

Перечень других элементов

Существуют различные виды генераторов по конструктивному исполнению: переносные, стационарные. Первые легче, вторые чаще встречаются в исполнении мини-электростанций. Дополнительно присутствует определенное количество розеток подключения, каждая из которых рассчитана на свое значения мощности. Конструкция оснащена вольтметром и счетчиком часов работы, что упрощает контроль продолжительности и качества работы техники.

Отдельно стоит сказать о том, как производится отвод выхлопных газов от бензогенератора. Для этой цели пользователь может задействовать уже готовый узел или самостоятельно собрать конструкцию для оттока выхлопа. Но в любом случае важно, чтобы отвод выхлопных газов от работающего бензогенератора не создавал противодействующего давления.

Этот узел в идеале должен быть выполнен из нержавеющей стали. Несоответствие названных условий повлечет за собой повышение потребления топлива. Вывод выхлопных газов работающего бензогенератора своими усилиями организуется посредством гофры, герметика и нескольких метров трубы.

Как рассчитать мощность устройства

Чтобы определенное количество включенных приборов смог выдержать понравившийся бензиновый генератор, и расход топлива был достаточным, необходимо предварительно подсчитать количество техники, которая будет подключаться к автономной электростанции. Для этого следует сложить значения мощности каждого из подключаемых устройств, учитывая количественную величину наименований.

Дополнительно рекомендуется принять во внимание поправочный коэффициент, если речь идет о реактивной нагрузке (сварка и прочее).

raschet-moshhnosti-generatora Если планируется приобрести бензогенератор, его расход топлива и мощность учитываются в первую очередь. Также следует спланировать, какие приборы в будущем будут подключаться к электростанции. От производительности устройства зависит его продолжительность работы.

Тип стартера также следует выбрать заранее, что может упростить дальнейшую эксплуатацию такой техники. Если планируется использовать устройство в доме, то важно позаботиться о том, как будет подключаться выхлопная труба для работающего бензогенератора.

Особенности обслуживания

Чтобы избежать серьезных поломок рекомендуется регулярно выполнять обслуживание техники, даже если на данный момент она еще исправно работает. Также следует перед каждым запуском производить проверку на предмет утечки масла и количества топлива. Если бензина недостаточно для длительной работы, рекомендуется добавлять топливо такой же марки, как исходное.

Таким образом, существует ряд основных критериев по выбору техники такого рода, как бензогенератор, что упрощает задачу покупки. А если знать о нюансах конструкции и особенностях эксплуатации, то можно продлить срок службы устройства.

generatorvolt.ru