Які бувають генератори? Як вибрати генератор?
Генератор – від латинського слова Generator – виробляти, виробник. Електрогенератор – установка, що виробляє електричну енергію. Побутова генераторна установка складається із силового агрегату – двигуна, і вузла, який перетворює момент, що крутить, в електрику. У побутових умовах використовуються зазвичай бензогенератори або дизельгенератори.
Бензиновий генератор – електростанція, у якої як первинний двигун використовується бензиновий двигун внутрішнього згоряння. Бензогенератори переважно застосовуються для резервного енергопостачання. Основне застосування бензинових електростанцій – джерело енергії із тривалістю безперервної роботи від 4 до 12 годин. Бензинові електрогенератори незамінні у разі вимкнення електрики. Крім того, бензиновий генератор зручно застосовувати у тих місцях, де немає електроенергії.
Дизельний генератор – генератор, у якому використовується дизельний двигун. Застосовується як основне або аварійне джерело електроенергії. Дизельні двигуни мають, як правило, більш тривалий ресурс роботи.
Генератори бувають синхронними та асинхронними. Який із них кращий?
Перевагою синхронних генераторів є висока стабільність вихідної напруги, а недоліком – можливість перевантаження по струму, так як при підвищеному навантаженні, регулятор може надмірно підвищити струм в обмотці ротора. Ще до недоліків синхронного генератора можна віднести наявність щіткового вузла, який рано чи пізно доведеться обслуговувати. Завдяки такому способу регулювання, незалежно від зміни струму навантаження та оборотів двигуна електростанції, стабільність вихідної напруги генератора залишається дуже високою, приблизно ±1%.
Асинхронний – асинхронний двигун, що працює в режимі гальмування, ротор якого обертається з випередженням, але в тому ж напрямку що і магнітне поле статора. Незважаючи на простоту обслуговування, малу чутливість до короткого замикання та невисоку вартість, асинхронні генератори застосовуються досить рідко, оскільки є ряд недоліків: асинхронний генератор завжди споживає струм значної сили, що намагнічує, плюс ненадійність роботи в екстремальних умовах.
Як правильно вибрати генератор?
Головне не в тому, щоб просто вибрати станцію – дешеву, дорогу чи навіть ексклюзивну, а в тому, щоб вибір був усвідомлений. Не варто при виборі генераторної установки враховувати лише її ціну. Дешева установка – не завжди якісна. Тому рекомендується звертати також увагу на її якість, виробника, характеристики роботи та багато іншого.
Про що найчастіше запитують…
Як правило, недосвідченого клієнта цікавлять тільки два показники: потужність і ціна. Іноді ще запитують, скільки споживає генераторна установка, її масу і чи вона шумить. А якщо станція призначається для будинку, то трифазна вона чи ні. Хоча у 80% випадків краще працюватиме однофазна.
Для відповіді на ці та інші питання рекомендується попередньо проконсультуватися з фахівцем. Він обстежить об'єкт, дасть рекомендації щодо потрібної потужності, уточнить місце розміщення електростанції та ін. Виходячи з огляду об'єкта, спеціаліст зможе підібрати Вам оптимальний варіант генератора та додаткового обладнання (АВР тощо).
Трьохфазний або однофазний генератор?
Залежно від кількості фаз генератори діляться на дві групи. До них відносяться однофазні та трифазні генератори змінного струму. Отже, чим відрізняються один від одного сучасний трифазний і однофазний генератор? Однофазний вид генераторів призначений для роботи виключно з однофазними споживачами електроенергії. Однак, коли в будинку або на іншому об'єкті присутні також і трифазні споживачі, правильним рішенням є придбання та встановлення трифазного генератора змінного струму.
Точна оцінка споживаної потужності.
Вибираючи генератор, необхідно точно оцінити безліч параметрів. А для цього треба з'ясувати, чи буде живити генератор весь будинок або виділити особливо важливі точки (можливо, це призведе до додаткових робіт з перекомутації навантажень); чи є серед споживачів складні для роботи генератора прилади (наприклад, будь-які електродвигуни, насоси і т. д. мають так звані пускові струми, які короткочасно збільшують їхню споживану потужність в 4-5 разів), а також інші специфічні моменти, що впливають на оцінку потужності електрогенераторної установки. Потрібно також знати, чи в майбутньому планується збільшення кількості споживачів електроенергії та потужність споживачів електроенергії.
Види навантажень.
Активні навантаження. Найпростіші навантаження, у них вся споживана енергія перетворюється на тепло. Приклади: лампи розжарювання, обігрівачі, електроплити, праски тощо. Тут все просто: якщо їхня сумарна споживана потужність становить 2 кВт, для їх живлення в точності достатньо 2 кВт.
Реактивні навантаження. Решта. Вони, у свою чергу, поділяються на індуктивні та ємнісні. Найпростіший приклад перших – котушка, другий – конденсатор. У реактивних споживачів енергія перетворюється не тільки на тепло – частина її витрачається інші цілі, наприклад, утворення електромагнітних полів. Мірою реактивності виступає так званий cos? Наприклад, якщо він дорівнює 0,8, то 20% енергії перетворюється не в тепло. Наприладах зазвичай вказують їх теплову споживану потужність та cos?. Щоб підрахувати реальне споживання, потрібно потужність розділити на cos?. Приклад: якщо на дрилі написано 500 Вт і cos?=0,6 це означає, що насправді інструмент буде споживати від генератора 500:0,6=833 Вт. Потрібно мати на увазі також таке: кожна електростанція має власний cos? , який обов'язково потрібно враховувати. Наприклад, якщо він дорівнює 0,8, то для роботи вищезгаданого дриля від електростанції потрібно 833 Вт: 0,8 = 1041 ВА. До речі, саме з цієї причини грамотне позначення потужності, що видається електростанцією: ВА (Вольт-Ампери), а не Вт (Ватти).
Види генераторних установок.
Генераторна установка складається з двигуна і генератора, з'єднаних між собою і укріплених через амортизатори на сталевій рамі (у портативних) або на станині (у стаціонарних). Запуск двигуна: ручний (шнуром), за допомогою електростартера (поворотом ключа) або автоматично (при зникненні напруги в основній мережі електростанція заводиться за допомогою контролера АВР).
Довговічність роботи генераторної установки залежить переважно від надійності двигуна. Вибираючи, необхідно враховувати, що дизельні агрегати більш економічні та надійні, але дорожчі за свої бензинові аналоги.
Про різницю між дво- та чотиритактними бензиновими двигунами.
2-ТАКТНІ. У них бензин АІ-92 перемішують з маслом. Серйозними виробниками такі двигуни ставляться тільки на малопотужні і компактні генераторні установки. Напрацювання на відмову трохи більше 500 годин. Придатні для відпочинку на природі (рибалка, туризм), у крайньому випадку, на маленькій дачі. кілька лампочок.
4-ТАКТНІ. Існує безліч виробників. Для тривалої експлуатації (близько 8 годин щодня) призначені двигуни професійного класу з верхнім розташуванням клапанів (OHV). Вони оснащені системою автоматичного “зупинки” при зниженні рівня масла, мають високий запас міцності і вважаються найнадійнішими у своєму класі (напрацювання на відмову 2000 – 4000 годин). Трохи більшим ресурсом мають V-подібні двоциліндрові двигуни, що встановлюються на потужні електроустановки (9-15 кВА). Більш потужних бензинових генераторних установок практично не трапляється. Та це вже й не економічно.
Дизельні двигуни з повітряним охолодженням
Вони займають проміжне положення між бензиновими станціями і «серйозними» дизелями з рідинним охолодженням. Маломощние дизелі (до 6кВт), взагалі-то, мало відрізняються за надійністю від бензинових, а вартість їх вище приблизно вдвічі. На паливі стільки не заощадиш. Тому, якщо немає особливих причин для вибору малопотужного дизеля, подумайте про бензинову станцію з хорошим двигуном, вона й шумить менше і обслуговувати її простіше.
Дизельні двигуни з рідинним охолодженням
Найбільш надійні і довговічні (напрацювання на відмову 20 000-40 000 годин), використовуються в генераторних установках індустріального класу (для таких генераторних установок доступні всілякі опції, на них ставлять більш досконалі генератори ).
Генераторні установки бувають з «низкооборотистими» двигунами (1500 об/хв) і більш гучними, що працюють на 3000 об/хв. «Швидкохідні» дешевше, менше за вагою та габаритами, але крім шуму відрізняються вищою витратою палива та меншим ресурсом. Найголовніше: для ЦІЛОДОБОВОЇ роботи 365 днів на рік підходять тільки електростанції, що працюють на 1500 об/хв.
Генератор. Типи генераторів
Генератори бувають асинхронні та синхронні. Асинхронні мають високий рівень захисту від впливу навколишнього середовища, але, на жаль, говорити про прийнятну якість електрики в даному випадку не можна. До того ж таке навантаження, як електродвигун (холодильник, насос, електроінструмент) в момент запуску споживає короткочасну 3-кратну потужність, тому потрібно робити відповідний запас по потужності генераторної установки, що вибирається. Асинхронний генератор не переносить пікових перевантажень, хоча компанія Geko випускає електростанції зі стартовим підсилювачем, який забезпечує стартовий струм. Синхронні генератори відрізняються вищою якістю електроенергії, а також здатні переносити триразові миттєві навантаження. У професійних та стаціонарних електростанціях встановлюються тільки синхронні та безщіткові генератори визнаних лідерів (французький Leroy Somer, англійський Newage Stamford, італійський Mecc Alte). Ці виробники мають величезні обсяги виробництва, давню історію поставок в Україну, розвинений сервіс. Уважніше ставтеся саме до марки та виробника генератора, а не просто дивіться країну виготовлення.
Наприклад «італійський» генератор може бути і не таким якісним, як Mecc Alte, а «німецький» може виявитися дешевим асинхронним, а коштувати дорожче за синхронний, кожен «японець» виготовляє свою унікальну марку генератора з унікальними запчастинами. Крім того, генератори, що встановлюються на японські міні-електростанції здебільшого щіткові, що потребують періодичної заміни щіток, що зношуються, і погано переносять підключення електрозварювання.
Додаткові опції – широкі можливості
Їх може бути дуже багато, і вони серйозно впливають на вартість електростанції. Завдяки штатним опціям і виходить саме та станція, яка потрібна. Додаткові налаштування є як для бензинових, так і для дизельних електростанцій. Зрозуміло, максимальний вибір опцій у серйозних дизельних установок з охолодженням рідини. Деякі можливості: автоматичний запуск генератора, контроль параметрів на рідкокристалічному дисплеї та дистанційно на комп'ютері, збільшені паливні баки та різний захист (від перевантаження, від витоку струму на землю, від атмосферних явищ), недорогі кожухи-укриття, шумоізолюючі кожухи для зниження всього шуму від генераторної установки та додаткові глушники, що знижують тільки шум вихлопу, арктичні контейнери, що дозволяють експлуатувати генератор при -60° С і т. д.
Якість збірки (про виробників)
Важливо, де і як збирається генераторна установка. В принципі, купивши двигун і генератор, зваривши раму, і зібравши все це в гаражних умовах, будь-який "Кулібін» може сказати, що він виготовляє електростанції. Досвід підказує, що для якісної електростанції потрібні не тільки двигуни відомих марок, а й культура виробництва, відповідне обладнання, кваліфікований персонал. Інакше на виході вийде неприпустимо високий відсоток браку, вартість виправлення якого закладається в ціну виробу. На сьогоднішній день на ринку найкраще представлені виробники таких європейських країн як Франція, Іспанія, Великобританія, Бельгія, які мають найкращий асортимент, сервіс, співвідношення ціна/якість. Найбільш розумно зупинити вибір на тих виробниках, які займаються виробництвом ТІЛЬКИ генераторних установок. Серед цих компаній немає назв, відомих усім і кожному (це вузький та специфічний бізнес).
Які генераторні установки можна придбати для котеджу?
Чого чекають від електростанції, коли вона купується для встановлення в заміському будинку? Надійність, електричну та пожежну безпеку, малошумність, можливість досить тривалої (до кількох діб) автономної роботи без присутності людини, часто потрібний автоматичний запуск (АВР) при зникненні електрики в мережі. Для фахівця очевидно, що це опис дизель-генератора з рідинним охолодженням. Але потрібно бути готовим витратити від 6000-10000 Євро (залежить від виробника, потужності та комплектації). Тільки такі дизельні генератори відповідають усім вимогам безпеки, надійні, мають велику кількість штатних опцій для вирішення практично будь-якого завдання. Якщо монтаж здійснить кваліфікована організація-постачальник, то багато років не буде проблем ні з електрикою, ні з електростанцією.
Але оскільки фінансовий фактор відіграє істотну роль у виборі, часом доводиться, обмеживши свої вимоги до рівня якості та надійності, розглядати більш дешеві бензинові або дизельні генераторні установки з повітряним охолодженням. Просто потрібно бути готовим, що в експлуатації такі електростанції не дуже зручні: іноді бувають невеликі проблеми з роботою автоматики, можливий більший шум, крім того, через перегрівання двигуна не допускається їх довготривала експлуатація. Кожен вирішує для себе сам, що важливіше: менша ціна або менший комфорт та надійність.
У кого купувати
Великі компанії, як правило, дають повну та правдиву інформацію про свій товар. На тлі, скажімо м'яко, не зовсім правдивих заяв деяких продавців реальні цифри іноді виглядають менш привабливо, ніж красиві обіцянки. Звертаючись до різних компаній, залишається тільки дивуватися – один і той же агрегат у різних організаціях і шумить по-різному, і потужність має різну, і палива споживає по-різному.
А вже на ринках (якщо вірити продавцям на слово), продаються просто диво-агрегати, з сотнями тисяч годин ресурсу. І, головне, недорого. Чи будете всьому вірити?
Ось кілька параметрів, за якими варто перевірити сумлінність та професіоналізм продавців:
- потужність генераторної установки. Може вимірюватися в кіловольт-амперах (кВА) або кіловатах (кВт). Зазвичай генераторних установок має місце співвідношення 1 кВА = 0,8 кВт. Іноді продавці видають потужність кВА за потужність кВт, тим самим завищуючи корисну потужність електростанції. Враховуйте це, оцінюючи потужність електростанції, що споживається, оскільки споживана побутовими електроприладами потужність зазвичай вказується в кВт. Європейські виробники вказують номінальну потужність своїх електростанцій, зазвичай допускається довготривале навантаження на 10% (не більше 1 години протягом 12 годин). Максимальна потужність синхронних генераторів не вказана, але за досвідом вони витримують дворазові пускові струми (запуск електродвигуна) протягом декількох мілісекунд. Японські ж виробники (а також китайські та російські збірки, які працюють під японцями вказують номінальну і максимальну потужність, які сильно відрізняються один від одного (близько 20%). При цьому на максимальній потужності такий генератор може працювати лише кілька секунд, інакше буде перевантаження, тому краще звертати увагу на номінальну потужність.
- рівень шуму в децибелах. Часто не вказано, на якій відстані дано значення (стандартно прийнято вимірювати шум на 1, 4, 7 та 15 метрах) та на якому навантаженні (на холостому ході або на номіналі). Найпростіше порівнювати абсолютні одиниці LWA, саме це значення вказують виробники в буклетах та на самих установках. Нормальними вважаються цифри близько 100 LWA (72-74 дБ на 7 метрах) для бензинових генераторів у відкритому виконанні, 77-82 дБ на 7м для відкритих дизельних (при 3000 об/хв), 62-69 дБ на 7м і 67-71 дБ на 7м для потужних дизельних установок в кожусі. – напрацювання на відмову: статистична середня цифра безвідмовної роботи до першого капремонту. Нормальні цифри для бензинових двигунів, простих та дешевих – 500 годин, (сюди ж варто віднести і китайські двигуни, зроблені під Honda або Yanmar, тому що підробляють тільки конструкцію, а технології та матеріали, що використовуються при виробництві дуже далекі від оригіналів), для напівпрофесійних 1200 годин, професійних – 3000 годин. Для дизельних двигунів з повітряним охолодженням – близько 5000 годин, а з рідинним охолодженням (мають максимальний ресурс і працюють на знижених 1500 об/хв) – до 40 000 годин.
- споживання палива: одні виробники наводять дані при навантаженні 75% від номінального, інші при номінальному (100%-ному) навантаженні. При експлуатації установки на навантаженні менша номінальна витрата палива знижується, але не більше ніж на 30–40%.
Кому довірити монтаж
Монтаж і підключення генераторної установки дуже складне і специфічне завдання, де помилка або недбалість може обійтися досить дорого. Найкраще, щоб монтаж забезпечувала організація, яка продає обладнання. Інакше, як правило, потім буде важко шукати винних. Адже найкраще обладнання можна привести в непридатність під час непрофесійного монтажу. Принаймні рекомендуємо запрошувати фахівців організації, яка згодом нестиме гарантійні зобов'язання.
За даними сайту www.electrik.info
