Генераторы бывают синхронными и асинхронными, однофазными и трехфазными.

 

Синхронный генератор. Более высокое качество электроэнергии, чем у асинхронных. Способен выдерживать 3-кратные кратковременные перегрузки. Рекомендован для питания реактивных нагрузок с высокими пусковыми токами.

 

Асинхронный генератор. Плохо переносит пиковые перегрузки. Низкая стоимость по сравнению с синхронными. Устойчивость к короткому замыканию. Рекомендован для питания активных нагрузок (лампы накаливания, электроплиты, теплотехника и т.п.). При подключении реактивной нагрузки (электродвигатели) необходим запас по мощности в 3-4 раза. При перегрузке генератор может выйти из строя.

 

Инверторные генераторы. Конструктивно похож на асинхронный генератор и имеет электронный регулятор напряжения. Вырабатывает электроэнергию высокого качества (стабильные напряжение и частота тока), что позволяет производить подключение электронной техники, чувствительной к изменению выходных параметром.

 

ДВИГАТЕЛИ

Бензиновые двигатели обеспечивают легкий запуск даже при низких температурах, дешевле дизельных, используются для кратковременного включения.

Двигатели в бензиновых генераторных установках бывают 2- и 4- тактными:

• 2-тактные

Применяются для маломощных и компактных генераторных установок. В них бензин перемешивается с маслом. Наработка на отказ не более 500 часов. Непрерывная ежедневная работа не более 1 часа в сутки. Применяются для загородных поездок на природу или для небольшого дачного участка.

• 4-тактные

Более мощные и экономичные по сравнению с 2-тактными, профессиональные модели могут беспрерывно работать около 8 часов в сутки. Имеют высокий запас прочности, наработка на отказ до 2000 часов.

 

Дизельные двигатели имеют больший моторесурс, чем бензиновые, меньший расход топлива, более длительный период работы на отказ, высокую начальную стоимость и используются в основном в качестве постоянного источника электроэнергии.

 

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ГЕНЕРАТОРА

Перед тем, как выбрать генератор, необходимо определить, для каких целей он необходим, т.е. определить, какую нагрузку вы будете к нему подключать.

С расчетом мощности генератора для активных нагрузок все относительно просто. Если ваша нагрузка 10 лампочек накаливания по 100 Вт, то мощность генератора должна быть 1 кВт.

 

Активная нагрузка. Вся потребляемая энергия превращается в тепло (чайники, утюги, лампы накаливания, электроплиты, обогреватели и т.п.).

При расчете мощности для реактивной нагрузки пользуются мерой активности называемой cos j.

 

Реактивная нагрузка. Реактивная составляющая появляется у всех остальных приборов, которые имеют в своей конструкции катушки индуктивности (двигатели) и/или конденсаторы. Примеры нагрузки, обладающей реактивной составляющей, – холодильник, дрель, кондиционер, микроволновая печь и т.п. В таких нагрузках часть энергии превращается в тепло (активная составляющая), а часть тратится на образование электромагнитных полей (реактивная составляющая).

ПРИМЕР: cos j равен (указан в паспорте прибора) 0,8 – это значит, что 80% потребляемой энергии – активная, 20% – реактивная.

В паспорте прибора или на шильдике обычно указывают «активную» потребляемую мощность и cos j. Для расчета полной мощности необходимо указанную активную мощность разделить на cos j.

ПРИМЕР: на дрели указано P=600Вт, cos j = 0,8. При расчете используют формулу P/cos j. Полная мощность рассчитывается: 600/0,8=750 Вт.

Для более точного расчета необходимо учитывать и cos j самого генератора. Если он равен 0,85 , то необходимо полную мощность прибора разделить на cos j генератора.

ПРИМЕР: 750/0,85=882 Вт

Т.е. для нормальной работы дрели с характеристиками P=600 Вт, cos j=0,8 и генератора с характеристикой cos j=0,85 минимальная мощность генератора должна составлять 880 Вт или 0,88 кВт.

На этом, казалось бы, можно и остановиться при выборе генератора, но необходимо учитывать еще один параметр – пусковой ток. Двигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в номинальном рабочем режиме. Если не учитывать данный параметр, то ваш генератор может в лучшем случае не запуститься, а в худшем – выйти из строя. Для расчета мощности генератора для запуска дрели необходимо рассчитанную выше мощность умножить на коэффициент равный 3.

ПРИМЕР: 880 Вт*3,5 = 3080 Вт.

Итак, мы рассчитали мощность генератора, необходимого для работы нашей дрели мощность 600 Вт, и получили генератор мощностью 2,5-3 кВт.

В случае с дрелью, которую необходимо периодически включать и выключать, не рекомендуется подключать дополнительную нагрузку на время ее работы. В случае если используется реактивная нагрузка, которая работает в длительном режиме без отключения, то после запуска двигателя и выхода его на номинальный режим (пусковые токи образуются на доли секунды) можно смело использовать свободную мощность генератора для подключения активной нагрузки.

ПРИМЕР: генератор 2,5 кВт питает освещение в доме и на участке – 10 лампочек накаливания по 100 Вт. Вам необходимо запустить бетоносмеситель номинальной мощностью 0.7 кВт.

Свободная мощность генератора в работающем состоянии с подключенной нагрузкой (освещением) составляет 1,5 кВт. Для запуска бетоносмесителя потребуется 2,6 кВт. Поэтому для нормальной работы генератора необходимо отключить всю нагрузку (освещение), запустить бетоносмеситель и после этого включить осветительные приборы.

Если установить генератор мощностью 4 кВт, то бетоносмеситель можно запускать и при включенном освещении.

Приведенным алгоритмом расчета можно пользоваться в простейших случаях. В случаях, когда много разных нагрузок, необходимо обращаться в специализированные организации, которые выполняют работы по расчету и подключению нагрузки.

 

Пусковой ток. При запуске двигателя кратковременно возникают пусковые токи. Пусковой ток возникает на очень короткий промежуток времени (доли секунды), но может в несколько раз превышать номинальное значение. В разных приборах пусковые токи могут достигать значений в несколько раз выше номинального. Самый тяжелый запуск у погружных насосов. У погружного насоса нет фазы холостого хода. Значение пусковых токов у погружных насосов достигает 7-кратного превышения от заявленного в паспорте номинального тока. К сожалению, пусковой ток невозможно измерить обычными бытовыми приборами. Бытовые измерительные приборы слишком инерционны и не успевают отреагировать на очень кратковременный всплеск пускового тока.

Многие производители не указывают данный параметр в своих спецификациях, поэтому приходится пользоваться ориентировочными значениями. Можно воспользоваться данными в приведенной ниже таблице.

 

Приведенные данные являются усредненными и не отражают реальной ситуации каждого конкретного случая.

 

Коэффициенты пусковых токов, которые необходимо учитывать при подключении приборов:

 

Прибор	Коэф.	Прибор	Коэф.	Прибор	Коэф.	Прибор	Коэф.
Телевизор	1	Пила	2	Компьютер	2	Кондиционер	3
Кофеварка	1	УШМ	2	Кассовый аппарат	2	Стиральная машина	3
Кухонная плита	1	Шлифовальная машина	2	Дрель	3	Холодильник	3
Тепловые обогреватели	1	Рубанок	2	Перфоратор	3	Морозилка	3
Освещение лампами накаливания	1	Микроволновая печь	2	Бетономешалка	3	Погружной насос	7