Генератор для дачи

Электроснабжение в сельской местности в течение долгих лет, отличается невысоким качеством – аварии на изношенных линиях электропередачи, частые скачки или провалы напряжения могут привести к непредсказуемым последствиям, вплоть до выхода из строя электрооборудования. Несмотря на «электрификацию всей страны» и сейчас остаются районы, лишённые постоянного снабжения электроэнергией (или отключённые по каким-то причинам). В таких условиях, наиболее доступное решение — это приобретение генератора для дачи, а в случае постоянного проживания, генератор для дома просто необходим.

Принцип работы генератора

Для того, что бы разобраться с принципом работы электрического генератора, надо вспомнить уроки физики, а точнее «теоретические основы электротехники». В теме «Законы индукции» есть закон, что если проводник будет ПЕРЕСЕКАТЬ магнитное поле, то в проводнике будет индуцироваться электрический ток. На основе этого закона и основана работа генератора для выработки электрического тока. Ротор с обмотками (проводник) вращается в магнитном поле (статоре) и пересекает магнитное поле. При этом в обмотке ротора вырабатывается ток. Ну все как в теории.

Ну а ротор вращается с помощью двигателя внутреннего сгорания или дизельного двигателя.

Топливный электрогенератор

Генератор переменного тока – электрическая машина, состоящая из собственно генератора, и приводящего его в действие двигателя внутреннего сгорания. Двигатель обеспечивает вращение якоря генератора, с выхода которого и снимается переменное напряжение.

Для использования на даче наиболее распространены однофазные синхронные генераторы (иногда называются альтернаторы), они имеют меньшие габариты и вес, по сравнению с асинхронными равной мощности. Устройство является законченной конструкцией – автономной электростанцией и обеспечивает постоянное, резервное или аварийное снабжение дачного участка, загородного дома и любых других потребителей. Невозможность подключение к централизованной электросети, как и отсутствие её, предполагают использование генератора на даче в постоянном режиме.

При этом основным требованием является ресурс бесперебойной работы электростанции и время непрерывного включения, так же важен расход топлива, для обеспечения максимальной экономичности. Если к автономному электроснабжению предъявляются повышенные требования, тогда задействуют альтернативные источники – аккумуляторы, дополнительный генератор и системы автоматического запуска и соответственно, применение сложных технических решений.   Генератор для дачи (которая подключена к внешней линии электропередачи), используется в резервном режиме, обеспечивая электропитание основных потребителей – холодильника, освещения, систем отопления в зимний период. Это самый востребованный тип электроустановок с ручным запуском, широким диапазоном мощности, бензиновыми и дизельными двигателями. Генератор на даче редко применяется в аварийном режиме, который обеспечивает автоматический запуск (практически, мгновенное переключение) и используется для питания ответственного оборудования, сложных электронных устройств, систем жизнеобеспечения. В большинстве случаев, для дома или дачи такие возможности не используются.

Определение электрической мощности генератора

Генератор для дачи или для дома должен обеспечивать выходную электрическую мощность не менее, чем полная мощность всех как постоянно подключённых потребителей, так и включаемых периодически. Для этого достаточно сложить мощности каждого отдельного устройства – это и будет максимальная потребляемая мощность.

Здесь важно отметить, что большинство производителей указывают номинальную и максимальную мощности своих изделий в ваттах или в вольт – амперах, рассчитанная мощность не должна превышать номинальную, указанную в документации на генератор. Не следует приобретать генератор с номинальной мощностью, превышающей используемую более чем на 20 – 25 процентов. Оптимальный режим работы электростанции обеспечивается при указанных в документации параметрах, недостаточная нагрузка отрицательно сказывается на работе агрегата. Запас по мощности необходим для компенсации пусковых токов при индуктивном характере нагрузки – электромотор холодильника, стиральной машины, насоса и т.д. Мощности таких потребителей указываются в вольт – амперах (ВА), в отличие от ватт (Вт) для активных, таких как лампы накаливания и различные нагреватели. Если значение в вольт – амперах умножить на коэффициент мощности (cos ⱷ, указывается в документации), получим мощность в ваттах. Так же можно обойтись без расчётов – включить все существующие электроприборы и измерить потребляемый ток с помощью токовых клещей на вводном кабеле.

Затем 220 вольт умножить на измеренный ток – получим необходимую мощность. Такой метод даст наиболее достоверный результат. В случае использования трёхфазного генератора, учитывается мощность каждой фазы, при том, что нагрузка одной фазы не должна быть более трети мощности генератора.
Расчёт потребляемой электрической мощности необходим для каждого конкретного случая, необходимый генератор для одной дачи может быть в два – три раза мощней, чем для другой, рядом расположенной. Встречающиеся утверждения, что для обычного дома или средней дачи достаточно 2 — 3кВт (может быть любое значение), бессмысленны без учёта индивидуальных особенностей каждого потребителя электроэнергии.

Двигатели генераторов

Наиболее распространены два типа двигателей для вращения генератора – бензиновый и дизельный.

Генератор с бензиновым двигателем

Бензиновая электростанция – наиболее распространённый тип, могут применяться одноцилиндровые и двух — четырёхцилиндровые двигатели. Недорогие двухтактные одноцилиндровые используются в агрегатах малой мощности (до 2кВт), используется смесь бензина с маслом, требовательны к качеству компонентов топлива.

Время работы до отказа не более 500 – 600 часов. Могут применяться для кратковременного резервного режима электроснабжения основных потребителей. Четырёхтактные двигатели устанавливаются на бензиновые генераторы средней мощности, часто оснащаются электрозапуском.

Наиболее совершенные модели снабжаются устройством автоматического пуска. Включаются в систему резервного питания при длительных перерывах в электроснабжении. Могут быть оборудованы специальным топливным оборудованием для использования газа в качестве топлива – магистрального или сжиженного.

Относительно легко запускаются при низких температурах, невысокий уровень шума (50 – 60 дБ) позволяет обойтись без дополнительной звукоизоляции. Электрогенератор бензиновый при мощности до 5 – 6 кВА, в большинстве случаев, имеет воздушную систему охлаждения, что предъявляет особые требования к месту установки – обеспечение свободного доступа воздуха, мощные изделия с водяным охлаждением свободны от такого недостатка. Так же преимущество бензогенератора – это его доступная цена, а при достаточной мощности с успехом применяются для работы в течение 6 – 8 часов.

Генератор с дизельным двигателем

Дизельный генератор – более экономичный агрегат, рабочий ресурс больший, по сравнению с бензиновой электростанцией, но более шумный – уровень до 100 дБ. Высокая надёжность двигателя позволяет использовать дизельный генератор для автономного электроснабжения. Некоторые модели снабжаются системой подогрева для запуска при низкой температуре, при средней мощности (6 кВт) могут быть с воздушным или водяным охлаждением. Цена на дизельные электростанции выше бензиновых электрогенераторов, что окупается высоким моторесурсом и большей экономичностью.

Выбирать генератор лучше с установленным штатным звукоизолирующим кожухом – уровень их шума значительно снижен, до 60 – 70 дБ.

Расход топлива генератора

Расход для генераторов любого типа определяется в литрах в час, в документации, как правило, указывается сколько грамм расходуется на производство одного киловатта в час (г/кВт*час). Умножение этого значения на заявленную мощность электростанции даст расход топлива в граммах за 1 час работы. Иногда производителем расход указывается в литрах в час для номинального режима работы, или при нагрузке 75 %. Ориентировочный расход за час работы для разного вида топлива:

Расход указывается изготовителем для нормальной температуры (20 С) и влажности. При других погодных условиях эта величина может отличаться, в большинстве случаев, расход увеличивается. Максимальная экономичность достигается при работе в диапазоне от 35 до 80 процентов мощности генератора.

Дополнительные возможности

Система регулировки выходного напряжения (AVR) обеспечивает точность напряжения на нагрузке с отклонением не более 5 %, регулятор имеют большинство мини электростанций. Инверторные генераторы используют преобразователь, при этом переменное напряжение генератора выпрямляется. Затем постоянное напряжение вновь преобразуется в переменное 50 (60) Гц. Простые модели инверторов дают на выходе модифицированную синусоиду, более совершенные – стабильное синусоидальное напряжение с минимальными искажениями.

Если планируется приобрести электростанцию для дома, в котором используется много чувствительной электроники, например, газовый котёл, охранные системы и т.д., отличным выбором будет инверторный генератор. Полезными могут быть дополнительные выходы стандартных напряжений – 12 или 24 вольта. Желательно наличие защиты от перенапряжений и короткого замыкания.
Широкое распространение получили электрические генераторы, вырабатывающие электроэнергию для сварочных работ. Их еще называют «сварочные генераторы». Эти генераторы выдают энергию постоянного тока порядка 60 вольт, но большого тока, необходимого для проведения сварочных работ.

Производители электрогенераторов

В основном, на рынке представлены генераторы иностранных производителей. Fubag – германская компания с собственным производством: продукция стабильно высокого качества по умеренным ценам. Для автоматического управления компания выпускает блоки автоматики для бензиновых и дизельных двигателей. Популярны электростанции других немецких производителей – Geko, Endress. Сопоставимое качество, но более высокую цену, имеют японские модели Honda, Mitsubishi, Yamaha. Продукция отечественных производителей собирается из импортных комплектующих – полностью в Китае или на производствах в России. Параметры некоторых моделей находятся на уровне зарубежных агрегатов: Вепрь, ТСС, Robin Subary, Gas. Изделия завода «Электроагрегат» полностью на отечественных комплектующих (не все модели). В продаже присутствуют и генераторы сомнительного качества (PRO RAB), собираются на китайских предприятиях из китайских деталей, отличаются низкими ценами.
Какой генератор выбрать смотрите видео:

Установка и подключение генератора

Установки малой мощности могут располагаться в любом удобном месте, они производят мало шума и применяются, в основном, непродолжительное время при перебоях в электроснабжении. Мощные генераторы, использующиеся постоянно или длительное время, необходимо обеспечить звукоизоляцией (особенно дизели), устройствами отвода выхлопных газов и системой притока свежего воздуха. Переключение на питание от генератора удобно производить с помощью реверсивного рубильника на 3 положения – сеть/выключено/генератор.