Бензиновые генераторы переменного тока оптимально подходят для временного или резервного энергоснабжения частных домохозяйств, загородных домов, дач и т.п. Такие источники питания обходятся дешевле при покупке, если сравнивать их с системами возобновляемой энергии. Они могут работать долгое время при условии своевременной заправки топливом и проведении техобслуживания.
Перед тем, как выбрать генератор, необходимо выяснить, какие потребители будут от него питаться, чтобы определить подходящий тип электроустановки и правильно рассчитать мощность. Также важно подобрать аксессуары (блок АВР, кожух, отвод выхлопных газов и т.д.) с учетом предполагаемых условий работы и планируемого места размещения.
Определим мощность генератора
Для нормальной работы бензиновой электростанции ее номинальная мощность должна превышать суммарное энергопотребление. Перед выполнением расчетов нужно составить перечень всех электрических приборов, которые будут запитываться от генератора, а также определить, какие из них предполагается задействовать одновременно.
Основные потребители электроэнергии в частном доме
- Системы отопления (электрический или газовый котел), подачи и подогрева воды (проточный или накопительный водонагреватель), климатические установки.
- Кухонное оборудование.
- Осветительные приборы.
- Компьютеры, ТВ, мультимедиа-устройства.
- Электроинструменты.
У активных нагрузок, к которым обычно относят осветительные и нагревательные приборы, фактическое потребление почти не отличается от номинального. Такие устройства характеризуются повышенным токопотреблением в момент пуска.
| Наименование | Мощность номинальная (кВт) | Коэффициент пускового тока | Мощность пусковая (кВт) |
| Бытовая техника | |||
|---|---|---|---|
| Микроволновая печь | 0,8 | 2 | 1,6 |
| Холодильник | 0,7 | 3,5 | 2,5 |
| Пылесос | 1,8 | 2,5 | 4,5 |
| Стиральная машина | 2 | 1 | 2 |
| Кондиционер | 1 | 3,5 | 3,5 |
| Электроинструмент | |||
| Дрель | 0,8 | 1,2 | 1 |
| Перфоратор | 1,3 | 1,2 | 1,6 |
| Циркулярная пила | 1,1 | 1,3 | 1,4 |
| Рубанок | 0,8 | 1,3 | 1 |
| УШМ (болгарка) | 2,2 | 1,3 | 2,9 |
| ЛШМ | 1 | 1,2 | 1,2 |
| Прочие потребители | |||
| Скважный насос | 1 | 3-5 | 5 |
| Бетономешалка | 1 | 3,5 | 3,5 |
(В таблице приведены ориентировочные данные для расчетов мощности генератора)*.
После суммирования показателей мощности получаем числовое значение, исходя из которого выбираем мощностные характеристики. При проведении расчетов следует учитывать возможные "непредвиденные" разовые включения дополнительных устройств, не включенных в список. Также рекомендуется закладывать запас мощности, чтобы генератор работал в оптимальном режиме. Тогда расход топлива в единицу времени не будет превышать указанную производителем величину и технические обслуживания можно выполнять с обычной периодичностью.
Одним из способов снижения энергопотребления, когда автономная установка выполняет роль аварийного источника питания при перебоях в централизованном электроснабжении, является временный отказ от использования части электроприборов. Можно перенести стирку, глажку и выполнение хозяйственных работ на другое время, когда будет восстановлена подача электроэнергии в стационарной сети.
Количество фаз генератора
Когда в частном домохозяйстве используется трехфазное оборудование, например насосы для подачи воды из скважины или перекачивания теплоносителя в системе индивидуального отопления, то для автономного или резервного энергообеспечения генератор с тремя выходными фазами является безальтернативным вариантом. Но оптимален ли такой выбор для загородных домов, где нет потребителей с питанием 380 В?
Одним из основных требований для трехфазных источников питания, от которого во многом зависит выбор, является необходимость обязательной балансировки мощности. Например, трехфазный генератор будет корректно работать, если в загородном доме используется электрическое отопление, и к разным фазам подходят конверторы с одинаковым токопотреблением. Но даже временное включение другого мощного оборудования – бойлера, электроплиты, сварочного агрегата и т.п. – вызовет эффект "перекоса фаз". Его следствием является перегрев, что в конечном итоге может привести к поломке.
Другим недостатком бензиновых генераторов 380 В синхронного типа является невозможность подключения однофазных устройств "полной" мощности. 4,5-киловаттная трехфазная электроустановка просто не потянет 2-киловаттный воздушный компрессор с питанием 220 В, так как каждая силовая линия выдерживает всего 1,5 кВт. Поэтому для частного домохозяйства и дачи в большинстве случаев однофазный генератор является наиболее подходящим решением.
Автозапуск для бензоэлектростанций
Автономные генераторы с электрическим стартером и коннектором для блока автоматики можно оборудовать функцией автоматического запуска при отключении сети. Они могут включаться в работу без вмешательства пользователя, по команде блока АВР (автоматический ввод резерва).
Реализуя функцию резервного питания, автоматика постоянно отслеживает уровень напряжения в стационарной электросети. В случае его снижения или отключения выдается сигнал на запуск бензогенератора. После прогрева двигателя и выхода электроустановки на рабочий режим осуществляется переключение здания на резервный источник энергии. А когда подача энергии возобновляется, генератор отключается и все приборы опять работают от сети. Большинство автоматов оборудуются выпрямительной схемой для подзарядки аккумулятора электростартера во время простоя, чтобы аппарат всегда был готов к работе.
Для моделей, поддерживающих функцию АВР, следует использовать соответствующий блок автоматики. Между собой блоки АВР различаются количеством рабочих фаз и расчетной мощностью генератора для частного дома, которую способны выдерживать коммутационные элементы. Эти параметры должны соответствовать характеристикам оборудования и электросети домохозяйства. Как правило, производители предлагают модули автоматики под конкретные генераторы и кабели управления к ним с соответствующими разъемами. Длину провода следует выбирать, предварительно измерив расстояние между зоной размещения электроустановки и электрическим щитком с подключенным блоком управления.
Особенности выбора генератора для высокочувствительных приборов
Некоторые устройства, используемые в быту, весьма требовательны к качеству потребляемой электроэнергии и перепадам напряжения. Всё компьютерное оборудование, блоки управления стиральных машин, холодильников, систем "умный дом", смарт-телевизоры и т.д. нуждаются в источнике переменного тока со стабильными частотными и амплитудными параметрами, так называемой "чистой синусоидой" без гармоник, помех и искажения формы. Некоторые приборы и инструменты (например, с асинхронными электродвигателями) при питании от источников, выдающих нестабильный ток, могут не запускаться или перегреваться. Для них лучше приобрести инверторный генератор. В электрогенераторах данного типа формирование сигнала производится специальной электронной схемой с двойным преобразованием.
Обмотка альтернатора
Нередко с целью снижения стоимости электрогенераторов, работающих на бензине, производители в качестве материала обмоток в бюджетных моделях используют электротехнический алюминий, тогда как в электроустановках профессионального и промышленного класса применяется медь. Объясняется это тем, что медные проводники за счет повышенной теплопроводности способны выдерживать высокие токи, не подвергаясь критическому перегреву при протекании токов большого номинала. Электрогенератор с алюминиевыми катушками будет без проблем работать в штатном режиме без перегрузок и превышения мощности в течение всего срока использования. Но при частых включениях-выключениях и при длительном функционировании с высокой токоотдачей более надежным решением является бензиновый генератор с обмотками из меди, ресурс которого выше.
Комплектующие для генераторов
Если отключения электричества происходят довольно часто, то целесообразно размещать резервный источник электроснабжения стационарно и использовать систему автоматического ввода резерва. При установке бензинового электроагрегата внутри хозяйственных построек не обойтись без набора для отвода выхлопных газов. Типовой комплект включает в себя газоотводящую трубу, которая устанавливается в предварительно проделанном отверстии в стене помещения, аксессуары для крепежа, переходник-насадку на выхлопную трубу и гибкий соединительный рукав, при помощи которых выхлоп выводится на улицу.
При стационарном размещении на открытом воздухе следует использовать специальный кожух, которые предлагаются в стандартных форм-факторах под различные модели. Такие приспособления защищают технику от негативных воздействий внешней среды, снижают уровень шума при работе, помогают добиться оптимальной температуры эксплуатации и, в зависимости от конструкции, могут реализовать антивандальные функции.
Когда техника используется в качестве резерва лишь изредка и чаще задействуется как мобильный источник переменного тока, например, при проведении строительных и других работ, то целесообразно купить транспортировочный набор. Он включает в себя комплект колес и ручек с дополнительной опорой.
Позволяя перемещать генератор силами одного человека, комплект аксессуаров снижает физические усилия при перемещении электроустановки от места хранения к точке использования и обратно.
Как сэкономить?
Бензиновые электростанции повышенной мощности обладают более высокой ценой по сравнению с менее мощными моделями. Также они характеризуются более дорогой эксплуатацией за счет повышенного расхода топлива даже при минимальной нагрузке. Поэтому покупка генератора с трех- и более кратным превышением выдаваемой мощности над суммарной мощностью всех приборов в домохозяйстве является не целесообразной.
Ряд производителей предлагает специальные автономные бензоприводные электроустановки, рассчитанные на пусковые токи большого номинала. Так, под брендом A-iPower выпускаются модели в модификации с индексом X, например A-iPower A3500EAX, которые специально разработаны для питания устройств с высоким пусковым током. Такие генераторы способны выдерживать пиковые перепады, более чем в два раза превышающие их номинальную мощность.
Аксессуары и комплектующие следует продумывать перед тем, как выбрать генератор для дома, и подбирать их под конкретную модель. Лучше всего того же бренда, что и оборудование.
