принцип работы, классификация, как выбрать

В некоторых ситуациях невозможно обойтись без автономного источника электроэнергии. Для частного дома или дачи наиболее приемлемый вариант хороший бензогенератор. При достаточной мощности последнего от него может быть запитан даже котел отопления. Не менее актуально наличие бензинового генератора на строительных площадках для питания сварочного инвертора или другого оборудования. Собранная нами информация поможет подобрать наиболее оптимальное устройство для этих целей.

Принцип работы и конструктивные особенности

Принцип действия бензиновых и дизельных электростанций построен на преобразовании механической энергии в электрическую. Соответственно, в конструкции таких устройств имеется ДВС (двигатель внутреннего сгорания), вращающий электромашину, вырабатывающую электричество. Об устройстве и принципе действия последней, можно найти информацию на нашем сайте. Основные узлы автономного генератора представлены на рисунке ниже.

Устройство бензогенератора

Обозначения:

• А – Электронный блок, отвечающий за управление генератором и стабилизацию напряжения.
• В – Генератор электроэнергии, в этом качестве используется синхронная или асинхронна электро машина.
• С – Контрольные приборы электронного блока.
• D – Крепежная рама, которая также играет роль защитного каркаса.
• E – Горловина топливного бака.
• F –Топливный бак.
• G – двух- или четырехтактный карбюраторный или инжекторный ДВС.

О силовом приводе генераторной установки необходимо рассказать подробней.

ДВС бензогенератора

В качестве привода в таких установках могут использоваться двух и четырехтактные бензиновые двигатели. Расскажем об особенностях каждого из них.

Двухтактный бензогенератор

К числу несомненных преимуществ таких механизмов можно отнести невысокую стоимость, компактные размеры, небольшой вес и низкий уровень шума. Существенные минусы:

1. Малый ресурс (вдвое меньше, чем у четырехтактных моделей).
2. Необходимость заливать моторное масло в бензин. Поскольку у такой смеси срок хранения ограничен двумя неделями, готовить ее придется непосредственно перед запуском. Помимо этого наличие масла в бензине существенно повышает токсичность выхлопа. Именно поэтому запрещен монтаж генератора в гараже или других закрытых помещениях, без системы отвода выхлопных газов. Нарушение этого требования может привести к печальным последствиям, содержащиеся в выхлопе токсичные вещества вредны для человека и животных.
3. Топливная смесь в ДВС данного типа не сгорает полностью, что повышает ее расход.

Переносной 2-х тактный мини генератор марки SRGE 650 (220 вольт, 0,65 кВт, однофазный)

Такие дешевые генераторы идеальный вариант автономного источника питания для отдыха на природе. Собственно, для этой цели имеет смысл не приобретать установку, а взять в аренду.

Четырехтактная установка

Основные преимущества таких установок меньший расход топлива, чем у предыдущего типа (до 30-35%) и вдвое больший ресурс. Достигается это за счет раздельной системы смазки двигателя. Но за эти преимущества придет заплатить более высокую цену по сравнению с двухтактными моделями. С другой стороны, если принимать в расчет двукратное увеличение ресурса, то переплата будет несущественной. Вес установки и ее габариты несколько ограничивают сферу применения, например, для похода и пикника она не подходит.

4-х тактный генератор Ямаха (Yamaha)

Такая станция, как показана на рисунке выше, может служить в качестве аварийного источника электроэнергии для загородного дома, дачи. Помимо этого имеется возможность подключить электроинструмента на строительной площадке, где нет подвода электричества..

Тип электромашины

В качестве генератора автономной электростанции может использоваться синхронная или асинхронная электромашина. Подробное описание конструкции и принципа действия этих установок можно найти на нашем сайте.

Станции с асинхронными электромашинами за счет простой конструкции отличаются простотой конструкции, соответственно, бесщеточные генераторы стоят значительно дешевле и обладают большим ресурсом, чем синхронные установки. Но, следует учесть, что у последних проще реализовать регулировку выходного напряжения, делается это путем управления числом оборотов. Именно поэтому синхронные генераторы более эффективны при резком изменении нагрузки. Чтобы снизить «проседание » напряжения в установках с асинхронными машинами, в их конструкции применяются системы, позволяющие кратковременно повысить мощность.

Система зажигания

Что касается системы запуска, то она бывает ручной и автоматической. В первом варианте установка включается ручным или электрическим стартером непосредственно на месте. В последнем случае имеется возможность организовать удаленный запуск после небольшой переделки (если эта функция не была предусмотрена производителем).

Во втором варианте исполнения генератор начинает работать при отключении централизованного энергоснабжения. Станции с автозапуском самый надежный вариант аварийного электроснабжения для дачи или загородного дома.

Инверторные установки

Частота трехфазной и однофазной сети переменного тока 50 Гц, этот параметр должен быть стабилизирован в генераторе, в противном случае подключенное к нему оборудование может выйти из строя. Чтобы обеспечить это условие вал электромашины должна вращаться с определенной частотой оборотов. В результате, даже при низкой нагрузке ДВС должен работать на полную мощность, что существенно снижает эффективность станции.

Проблему с бессмысленным расходом топлива можно решить путем установки специального электронного блока на выход генератора. В таком устройстве переменное напряжение, поступающее с электромашины, преобразуется в постоянный ток. После этого производится обратное преобразование, но уже с заданной частотой.

Такие инверторные установки самые экономичные, поскольку при низкой нагрузке позволяют снижать частоту оборотов ДВС, тем самым регулируя мощность электрогенератора, а, следовательно, и расход топлива. В качестве примера можно привести инверторные агрегаты Redverg, Honda, сварочный Чемпион(Champion), Eurolux, Inforce и т.д.

Генератор инверторный Honda

Классификация бензоэлектростанций

В зависимости от ресурса установок и мощности их принято разделять на бытовые, профессиональные и стационарные. Первые, как правило, рассчитаны на работу не более 3-х часов в сутки (например, Navigator SPG 2700, а также модельный ряд таких производителей, как Ergomax, Technic, Wester, Megavolt, Genctab и т.д.).

), вторые могут беспрерывно функционировать не менее 8-ми часов. Для повышения ресурса в цилиндры двигателя устанавливаются чугунные гильзы. При более восьмичасовой эксплуатации использовать бензиновые установки не целесообразно, дешевле перейти на станции с дизельным приводом.

Бытовой генератор Firman SPG3800

Бытовые аппараты ограничены мощностью 4 кВт, но встречаются и более мощные генераторы этого класса. В качестве примера можно привести Fubag bs 6600, Ultra PG 3200, Kipor KDE6500E3.

Мощность профессиональных агрегатов, как правило, не превышает 15 -16 кВт, такие станции можно встретить в модельном ряде Shtenli, Etalon, Genset, Skat, ТНГ и т.д. Пример такой установки представлен ниже.

Электростанция Robin Субару (Subaru) EB 14,0/230-SLE 14 кВт 380в (3 фазы)

Более мощные установки (до 30кВт) выпускаются в стационарном исполнении. Как правило, такие модели запускаются как автоматически, так и вручную. На электростанциях с мощностью от 30 кВт устанавливать бензиновый двигатель нерентабельно ввиду малого ресурса работы и большого расхода топлива. Именно поэтому мощные генераторы приводятся в действие дизельным двигателем.

Стационарная бензиновая электростанция Вепрь АБП 20-Т400/230 ВК-БС (20 кВт, с автозапуском, 400/230 В, 3-х фазный, производство Россия)

Как сделать правильный выбор?

В первую очередь необходимо определиться с задачами, возложенными на установку. В зависимости от этого подбирается мощность станции. Это очень важный момент, поскольку при неправильном выборе возникнут следующие проблемы:

• Мощность меньше необходимой ведет к перегрузке установки, что может вызвать ее остановку. Помимо этого следует учитывать, что длительное функционирование в нештатном режиме снижает ресурс станции, при этом потребляется больше топлива.
• Сильно завышенная мощность установки ведет к нецелевому расходу бензина.

Чтобы не допустить описанные выше ситуации, следует рассчитать мощность. Делается это следующим образом:

1. Определяемся, какие приборы будут запитаны от автономного источника.
2. Суммируем мощность нагрузки.
3. Добавляем 25-30% для запаса.

Несмотря на кажущуюся простоту процесса, есть важный нюанс – пусковая мощность, то есть, при включении оборудования она будет кратковременно выше номинальной. Это необходимо учитывать, в противном случае подключенное устройство может просто не заработать. Поэтому необходимо производить расчет для пусковой мощности, по следующей формуле P_П = P_НОМ * k,

• P_П – пусковая мощность;
• P_НОМ— номинальная;
• k – коэффициент запаса мощности (табличная величина).

Таблица 1. Зависимость пусковой мощности от номинальной, с учетом коэффициента k.

Название прибора	PНОМ (кВт)	Коэффициент запаса мощности (k)	PП (кВт)
Бытовые холодильники	0,70	3,50	2,45
Микроволновые печи	0,80	2,0	1,60
Стиральные машины	2,0	1,0	2,0
Ударные и безударные дрели, а также перфораторы	1,0	1,2	1,2
Углошлифовальные машинки	2,2	1,3	2,86
Насосы для скважин	1,0	3,0-5,0	5,0
Миксеры для бетона	1,0	3,5	3,5

Приведем пример расчета. Допустим, в случае аварийного отключения электросети, от автономного источника планируется запитывать холодильник и стиральную машину, в этом случае суммарная пусковая мощность будет 4,45 кВт. Добавляем, на всякий случай, запас 20%, получаем – 5,34 кВт. В этом случае можно констатировать, что мощности станций Зубр ЗЭСБ 3500 и Fubag TI 3000 будет недостаточно (3,5 кВт и 3,0 кВт). Ударник УБГ 8200 и Fubag BS 7500 также не подходят, поскольку их мощность существенно выше (8,2 кВт и 7,5 кВт, соответственно). Установка Fogo FH 5001 не отвечает требованию о необходимости 20% запаса, а вот Fubag BS 5500 идеально подходит для решения поставленной задачи.

Генератор Fubag BS 5500 со встроенным стабилизатором напряжения

Определившись с мощностью, выбираем устройство с учетом его технических характеристик. При этом необходимо учитывать, какое напряжение выдает станция, количество фаз, наличие дополнительного питания 12 В, например, чтобы иметь возможность подключить компрессор автомобиля. Такие модели можно встретить у следующих производителей: DDE, Workmaster, Sturm, Forte, Элитеч и т.д.

Следует определиться с необходимостью наличия автозапуска, если станция будет использоваться в качестве аварийного автономного источника, то такая система необходима.

Генератор Элемакс с АВР (система автоматического ввода резерва)

Для установок на строительных площадках, которые предназначены для работы со сварочным аппаратом или другим электроинструментом в такой автоматике нет необходимости. С данной задачей вполне справится такой аппарат, как Мakita EG 2850a или Фирман (Firman) FPG 7800, последний можно завести вручную и удаленно.

Если планируется установка мощного стационарного генератора для дома или дачи, имеет смысл рассмотреть вариант исполнения с водяным охлаждением, такие аппараты имеют больший ресурс.

Важно прочитать на бензогенератор описание, где указаны характеристики аппарата. Причем желательно получить информацию с паспорта устройства. Те, кто писал описание, могли сделать ошибку или сознательно завысить некоторые параметры в маркетинговых целях.

Расход топлива

Не менее важным фактором является расход бензина, например китайский Матрикс (Matrix) и Вепрь российского производства мощностью 3 кВт потребляют около 1,5 литров топлива в час. Японские изделия Hitachi и Mitsui Power ECO, а также корейской фирмы Хундай, при той же мощности в 3 киловатта потребляют около 1,2 литра бензина в час.

Следует отметить, что существуют генераторы, использующие газ в качестве топлива, такие системы стоят несколько дороже однотипных бензиновых устройств. Но если принять в учет разницу в стоимости газа и бензина, то приобретение такой станции будет оправданным.

Советы по выбору производителя от эксперта

• Здесь все как обычно, продукция известных брендов отличается качеством, выше которого может быть только стоимость таких изделий. Если принято решение установить такой бензиновый генератор, то имеет смысл ознакомиться с рейтингом лучших производителей, где приводится топ 10 компаний. Учитывая современные реалии, не забудьте поинтересоваться у продавца о наличии сервисного центра.
• Поскольку у бензогенератора относительно небольшой ресурс, обеспокоиться о доступности запчастей лучше заранее, потому, что от неработающей электростанции толку мало. С этой же точки зрения, имеет смысл рассмотреть модели, у которых реализована система самодиагностики, с выводом кодов ошибок на информационный дисплей.
• Неплохо зарекомендовали себя военные отечественные модели, которые неприхотливы в работе, но отличаются «прожорливостью».
• Бывают случаи, когда под видом брендовой продукции продаются контрафактные изделия, поэтому всегда проверяйте сертификат соответствия.

www.asutpp.ru

Принцип работы и устройство бензогенератора: электрическая схема

Многие люди используют в работе и повседневной жизни бензиновый генератор электроэнергии. Рынок сегодня насыщен подобными устройствами, и чтобы определиться с выбором, необходимо иметь представление, что это и для чего нужно.

Бензиновый генератор — это система автономного энергоснабжения, использующее в качестве потребляемого топлива — бензин.

Классификация бензиновых генераторов.

Бензиновые электростанции могут классифицироваться по ряду критериев. Каждый электрогенератор подготовлен к работе в определенных условиях и при определенных нагрузках.

• Профессиональные и бытовые;
• Переносные и стационарные;
• Двухтактные и четырехтактные;
• Однофазные и трехфазные;
• По мощности: до 4 кВт, до 15 кВт, до 30 кВт.

Профессиональные и бытовые бензогенераторы.

Бытовые генераторы идеально подойдут для частных домов или длительного выезда на природу. Использование профессиональных агрегатов необходимо на предприятиях, для подключения сложных инструментов.

Переносные и стационарные модели.

Переносные модели имеют небольшую мощность (до 5 кВА), вес и габариты, позволяющие переносить их на другое место.

Двухтактные и четырехтактные миниэлектростанции.

Двухтактные устанавливаются на маломощных бензиновых агрегатах, мощность которых не превышает 1 кВт. Во всех остальных случаях устанавливается четырехтактный двигатель.

Однофазные и трехфазные бензиновые электрогенераторы.

Большинству частных потребителей можно ограничиться однофазным электроагрегатом. Трехфазный значительно дороже, и не факт, что его функциональность когда-то будет востребована. При этом по большинству бытовых электрических сетей идет именно однофазный ток.

По мощности: до 4 кВт, до 15 кВт, до 30 кВт.

1. Домашние электростанции. Мощность не превышает 4 кВт. Этого хватает для обеспечения электроэнергией частного дома, склада либо небольшого цеха. Бензогенераторы данного типа не предназначены для круглосуточного функционирования. Максимальный срок безостановочной работы – 4 часа. Затем системе необходимо дать время для охлаждения, после чего запускать снова.
2. Промышленные БГУ. Имеют мощность до 15 кВт. Подходит для торговых организаций и стройплощадок. Усовершенствованная конструкция продляет срок безостановочного функционирования генератора до 10 часов. От дизельных генераторов этого же класса БГУ отличают меньший вес и габариты.
3. Бензиновые электростанции мощностью до 30 кВт используются чаще всего для электроснабжения офисных зданий либо больших складов. Эти устройства устанавливаются стационарно, в заранее подготовленных помещениях.

Устройство бензогенератора.

Устройство бензогенератора сходно с устройством дизельных агрегатов.

Ключевым узлом агрегата является двигатель.

Могут использоваться два типа двигателей:

1. Двухтактные. Устанавливаются на маломощные агрегаты для непродолжительной эксплуатации.
2. Четырехтактные. Обладают повышенным запасом прочности. Срок бесперебойной работы – 5-7 часов. Моторесурс – 3-4 тысячи моточасов.

Двигатель комплектуется различными системами. Одна из них отвечает за подачу топлива, другая – за шумоподавление, третья – за подачу смазки.В комплектацию также входит выхлопная труба.

Вырабатываемая мощность двигателя определяет тип используемого генератора переменного тока – однофазный либо трехфазный.

Если планируемая нагрузка превышает 5 кВт, электростанция комплектуется трехфазным генератором.

Кроме этого электрогенераторы могут быть асинхронными и синхронными. Некоторые бюджетные модели оснащаются асинхронными генераторами, обладающими несложной конструкцией.

Синхронные генераторы способны переносить трехкратные скачки напряжения.

Качественная и безошибочная работа ключевых внутренних узлов электроагрегата контролируется при помощи контрольно-измерительных приборов.

Схема бензинового генератора показывает расположение всех узлов электрической установки, и их влияние на работу агрегата. Рамный каркас конструкции связывает все узлы в единый рабочий комплекс.

Принцип работы бензинового генератора.

Для того чтобы качественно и своевременно обслуживать прибор и выявлять возможные неполадки, необходимо иметь представление, как работает электрогенератор.

Принцип работы бензинового генератора заключается в следующем.

1. В топливный резервуар электростанции заливается бензин.
2. При запуске установки топливо по бензопроводу попадает в двигатель.
3. В процессе транспортировки бензин фильтруется от механических примесей.
4. После этого топливный насос закачивает бензин в карбюратор.
5. В карбюраторе нужный объем бензина размешивается до получения однородной массы. Далее подается очищенный кислород. После достижения нужной горючести, топливо поступает в цилиндры двигателя.
6. Запускается двигатель. Свеча зажигания посылает искру, которая воспламеняет топливную смесь. При сгорании появляется газ, который заставляет двигаться коленчатый вал, а также поршневую систему. Далее вращательный момент передается ротору, превращающему механическую энергию в электрическую.
7. При вращении ротора создаются магнитные колебания, что является основой для электромагнитного поля.
8. В результате появляется электрический ток.

Мощность бензогенератора определяется количеством витков обмотки статора. Как правило, мощность бензиновых миниэлектростанций не превышает 12 кВт.

genport.ru

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

Устройство бензиновых генераторов

Общее устройство генератора

На фото изображен обыкновенный, однофазный, рамный генератор. Такие генераторы оснащены четырех тактными двигателями, в большинстве случаев аналоги Honda с верхнеклапанным расположением ГРМ. В зависимости от мощности кВт генератора, рассчитывается мощность двигателя. Другими словами для генераторов в 2.5-3.0 кВт идут двигатели до 210 куб. см. или до 7 л.с. На генераторы мощностью от 3.0-4.5 кВт устанавливаются двигатели объемом от 240 до 290 см. куб. или от 9 л.с до 11 л.с. Большие генераторы от 5.5 — 7кВт комплектуются двигателями от 13 до 15 л.с. с объемом от 390 до 420 куб. см. На совсем мощных электростанциях до 15 кВт обычно устанавливаются 2-х цилиндровые двигатели объемом от 600 куб.см.

Устройство альтернатора (генераторной части)

 

Принцип работы бензогенератора

На конусный коленвал двигателя установлен ротор, который при вращении внутри обмотки статора дает магнитное поле. После возбуждения генератора автоматическим регулятором напряжения, грубо говоря, магнитное поле превращается в электроэнергию. Такие генераторы работают на постоянных оборотах в 3000 об., что является 50 герцами и 220 вольтами. Такую частоту оборотов поддерживает механический регулятор оборотов. Нарушение количества оборотов ведет к изменению потенциала электрической величины, другими словами если обороты занижены вольтаж падает и прибор может не включиться, а если обороты завышены — подключенный прибор может и сгореть.

Устройство инверторного генератора

Устройство инверторного генератора отличается лишь тем, что вольтаж и обороты двигателя регулируются электрической заслонкой под управлением инверторной платы. Это сделано для более тихой работы устройства и для уменьшения расхода топлива. В большинстве случаев, инверторный генератор делают не на раме а в закрытом корпусе типа чемодана. Сделано это все также для того, что бы уменьшит шум работы двигателя. Инверторные генераторы рассчитаны на подключение приборов с маленьким пусковым током (типа лампочек, телевизора, холодильника, компьютера и др.). Такая техника идеальна для выезда на природу с минимальным количеством электроприборов, такой генератор можно спрятать за чем нибудь и он практически не будет доставать шумом работы. Если подключать приборы с высоким пусковым (типа насос, большие электромоторы, нагреватели, сварочники и др.), то легко можно спалить плату инвертора, которая стоит 2/3 стоимости нового генератора. Также губительны для инверторных установок длинные и тонкие удлинители, а также работа в влажных условиях, например под дождем.

 

remont4tehniki.ru

Бензиновый генератор — руководство для новичков

В чем разница между бытовыми и промышленными (профессиональными) генераторами, вполне очевидно. Первые предназначены для использования населением, вторые используются для электроснабжения промышленного оборудования. Также нет сложностей в определении разницы между переносными и стационарными электростанциями. Как правило, переносные генераторы имеют небольшую мощность (до 5 кВт) и предназначены в основном для бытового использования.

А вот определить разницу между двухтактными и четырехтактными приборами неспециалисту уже трудно. Двухтактные установки — это маломощные агрегаты, способные выдавать не более 1 кВт. Всё, что выдает больше мощности, комплектуется четырехтактным двигателем.

Что касается выбора между однофазным и трехфазным генератором, то для бытового использования вполне хватит и одной фазы. Дорогостоящая трехфазная электростанция предназначена для запитки мощного промышленного оборудования.

Наконец, о мощности бензиновых электростанций. Для бытовых целей вполне достаточно генератора мощностью до 4 кВт. Такой агрегат с лихвой обеспечит энергией не только частный дом, но даже небольшой цех или магазин. Правда, следует иметь в виду, что бензогенераторы малой мощности не рассчитаны на круглосуточную работу. После каждых 4 часов двигателю нужно давать перерыв, чтобы остыть.

Бензиновые генераторные установки, мощность которых находится в пределах 4-15 кВт, предназначены для снабжения торговых предприятий средней площади, а также строительных площадок и производственных цехов с небольшим количеством не очень мощных приборов-потребителей. Благодаря более прочной конструкции электростанции этого класса могут безостановочно работать весь день — 10 часов.

Мощные установки, способные генерировать более 15 кВт, используются для электроснабжения промышленных объектов, больших магазинов, а также офисных зданий. Устройства этого типа устанавливаются стационарно, часто в специальных помещениях или крытых павильонах.

www.sklad-generator.ru

Как устроен генератор — все об устройстве электрогенераторов постоянного и переменого тока

Принцип работы генерирующего устройства

Работа электрогенерирующего оборудования основывается на принципе конвертации механической энергии, получаемой из внешнего источника, в электроэнергию. Иными словами, устройство не вырабатывает самостоятельно электричество. Происходит усиление движения возникающих в проводах его обмотки электрических зарядов, которые проходя через внешнее кольцо циркуляции, отдают свою энергию. В результате на выходе образуется электрический ток, который и поступает в сеть от электростанции.

С научной точки зрения принцип называется «магнитной индукцией» и был обнаружен Майклом Фарадеем в 19 веке. Ученый физик установил, что перемещением электрического проводника в магнитном поле рождается поток зарядов. Между двумя концами проводника, в частности, провода, создается разность напряжений, который усиливает движение зарядов, превращая их в электричество.

Перейти в каталог генераторного оборудования:

Основные элементы электростанции

Как устроен генератор переменного тока?

Это неотъемлемая часть электростанции, которая осуществляет преобразование механической мощности в электрическую энергию. Состоит устройство из неподвижных и подвижных модулей, которые вмонтированы в его корпус. Все элементы работают в синхронном режиме, усиливая движение между электрическими и магнитными полями, что рождает электричество.

Ротор, как подвижный модуль, создает вращающееся магнитное поле. Выполняется это несколькими способами:

• индукцией, которая происходит в синхронном бесщеточном генераторе, которые, как правило, имеют достаточно внушительные габариты;
• постоянными магнитами, используемыми в малых генераторах;
• с помощью задающего возбудителя, активизирующего ротор через сборку щеток и токопроводящих контактных колец.

Подвижным ротором вокруг статора вырабатывается вращающееся магнитное поле и вызывается разность напряжений в обмотке. Таким образом производится на выходе переменный ток.

Факторы, влияющие на эффективность работы синхронного генератора:

• металлический или пластиковый корпус. В первом случае устройство отличается большей долговечностью. Пластик же со временем деформируется и может стать причиной повреждения внутренних элементов, создавая таким образом аварийную ситуацию и опасность для пользователя.
• шариковый или игольчатый подшипник: первый более предпочтителен в силу большей его износостойкости.
• в бесщеточном генераторе не используются щетки, благодаря чему отличается производством более чистой энергии на фоне меньшего технического обслуживания.

Двигатель

С помощью этого элемента образуется механическая энергия для работы миниэлектростанции. Его размер напрямую зависит от максимальной мощности электростанции. Кроме того, существует множество факторов, влияющих на функциональность двигателя:

• вид топлива, используемое для работы двигателя. Это могут быть бензин, дизельное топливо, природный газ или пропан. Бытовые электростанции, как правило, работают на бензине, промышленные же электростанции – на дизельном топливе, природном газу, жидком или газообразном пропане. Есть модификации, работающие на комбинированном виде топлива – дизеле и газу.
• верхнее расположение клапанов OHV. Впускные и выпускные клапаны таких двигателей располагаются не на блоке цилиндров, а на их верхушке. Данные модели имеют более высокую стоимость, что обусловлены дополнительными преимуществами. Это компактный дизайн, упрощенная рабочая механика, удобство в использовании, а также долговечность конструкции. Кроме того, их работа отличается низким уровнем шума и меньшим уровнем выбросов.
• чугунная гильза в цилиндре двигателя, используемая в качестве подкладки. Таким способом уменьшается износ двигателя, что увеличивает доремонтный срок службы. Такая чугунная гильза используется в большинстве устройств с верхним расположением клапанов. Как элемент, эта подкладка имеет невысокую стоимость, однако очень важна, особенно в случаях частого использования электростанции.

Система подачи топлива

Топливный резервуар обычно имеет достаточный объем для поддержания стабильной работы электростанции на период от 6 до 8 часов. На малых устройствах бак устанавливается в верхней части корпуса. Для промышленной установки применяется наружный резервуар.

Характеристики системы:

• соединение трубопроводов с двигателем. Таким путем осуществляется подача топлива к работающему модулю и обратно.
• вентиляционная труба для топливного бака необходима для снижения уровня давления при повторном заполнении или сливе резервуара. Крайне важно при этом обеспечить контакт металлических поверхностей сопла наполнителя и топливного бака во избежание искр.
• сливное соединение с дренажной трубой используется для предотвращения протечек жидкости во время слива.
• топливный насос отвечает за перемещение топлива от основного хранилища в точку потребления. Данное устройство имеет электропривод.
• топливный фильтр очищает жидкость от иных примесей, способных привести к коррозии и загрязнению внутренних модулей оборудования.
• инжектор автоматически управляет поступлением необходимого объема жидкости в камеру сгорания.

Регулятор напряжения AVR

Этот модуль осуществляет регулировку выходного напряжения электростанции. Устройство состоит из нескольких компонентов:

• регулятор напряжения контролирует процесс преобразования переменного напряжения в постоянный электроток. Затем происходит его подача на вторичную обмотку статора.
• возбудитель обмотки необходим для генерирования небольшого количества переменного тока. Напрямую связан с вращающимся выпрямителем тока.
• вращающийся выпрямитель тока осуществляет выпрямление переданного с возбудителя обмотки переменного тока с последующей конвертацией его в постоянный. Затем выполняется его подача на ротор, где в дополнение к вращающемуся магнитному полю создается и электромагнитное напряжение.
• ротору отводится роль индукции большого количества переменного напряжения на обмотку статора.

Регулятор напряжения максимально задействован в начальном периоде запуска установки. Как только устройство выходит на полную работоспособность, модуль снижает выработку постоянного тока. В состоянии равновесия регулятор напряжения производит только необходимое количество мощности для поддержания электростанции в рабочем состоянии.

При увеличении нагрузки на электростанцию, регулятор напряжения выходит из состояния равновесия и активизирует свою работу, пока мощность оборудования не выйдет на показанный уровень потребления.

В нашем каталоге Вы можете ознакомиться с примерами дизельных генераторов с АВР >>

Установка выхлопа и охлаждения двигателя электростанции

Включает в себя:

• Систему охлаждения электростанции, используемую для снижения уровня перегрева рабочего устройства. В качестве антифриза используется вода, водород, а также стандартный радиатор и вентилятор. За уровнем охлаждения следует периодически наблюдать, чтобы предотвратить аварийную ситуацию. Система требует постоянной очистки от загрязнений, выполняемую через каждые 600 часов работы. Следует обеспечить приток к устройству свежего воздуха: по действующим нормам в радиусе от электрогенерирующей установки должно быть не меньше метра свободного пространства.
• Систему выхлопа. В процессе сгорания топлива образуется отработанный газ, содержащий высокотоксичные химические соединения. Очень важно создать эффективную систему утилизации выхлопов с использованием вытяжек.

Система смазки

Электростанция в комплекте имеет множество движущихся модулей, эффективность работы которых зависит и от содержания смазочных веществ. Для чего в помпе всегда находится специальное масло, уровень которого следует контролировать каждые 8 часов. Также необходимо строго отслеживать возможные протечки смазывающего вещества.

Зарядное устройство

Запуск электростанции осуществляется с помощью аккумулятора. Эта батарея должна быть всегда заряженной, за что отвечает зарядное устройство. Оно снабжает аккумулятор необходимым количеством «плавающей» энергии, которая и производит подзарядку емкости. Важно следить за уровнем этой энергии: снижение приведет к неполной зарядке аккумулятора, а повышенный уровень выведет его из строя.

Изготавливается зарядное устройство из нержавеющей стали, чтобы увеличить срок службы модуля. Его работа полностью автоматизирована и не требует вмешательства в параметры. Постоянное напряжение на выходе определяется на уровне на 2.33 Вольт на ячейку. Зарядное устройства обладает отдельным постоянным напряжением, которое может привнести сбои в нормальное функционирование электрооборудования.

Панель управления

Модуль снабжен упрощенным интерфейсом, на котором отображены все положения управляемых элементов. Каждый производитель предлагает собственный вариант панели.

Электрическое включение и выключение автоматически запускает электростанцию в рабочее состояние в случае необходимости. И отключает, когда деятельность устройства нецелесообразна.

Механическое устройство прибора отображает на датчиках наиболее важные параметры по давлению масла, температуре охлаждения, напряжению батареи, скорости вращения двигателя и длительности работы. При превышении нормы электростанция автоматически отключается.

Датчики мини электростанции отвечают за измерение выходного тока, напряжения и рабочей частоты. Иные виды контроля: переключатель частоты, фазовый селекторный переключатель и переключатель режимов двигателя.

Рама / Корпус

Основная конструкция служит генераторному оборудованию главной поддержкой и имеет выполненный под заказ корпус. В случаях, когда предполагается перемещение оборудования, рама может быть дополнительно оснащена шасси.

Для наглядности, вы можете посмотреть нашу продукцию из раздела передвижные дизельные генераторы >>

all-generators.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

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.

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

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

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.

Опубликовано в Всё о генераторах

generator-prosto.ru

No related posts.