Выбираем генератор для дачи – бензиновый или дизельный? Типы и виды мини-генераторов.

Резервная подача электричества для дачи вопрос далеко не праздный. Еще у всех свежи в памяти впечатления от блэкаутов зимой 2011 года от обрывов проводов из-за обледенения линий электропередач. Да и честно говоря, несмотря на все реформы, качество снабжения электроэнергией не только дачных поселков, но и даже крупных городов оставляет желать лучшего. Каков же выход из этого положения? Он есть и это электро-генераторы резервного тока.

Эта статья призвана ответить на многие вопросы, зачастую возникающие у тех, кто хочет в ближайшем будущем купить генератор для дачи. Таких вопросов возникает, как правило, несколько.

1. Какие генераторы бывают?
2. Какие генераторы лучше – бензиновые или дизельные?
3. Какие двигатели бывают у электрогенераторов?
4. Есть ли полностью автоматические генераторы?
5. Какие электрогенераторы наиболее экономичны?

В одной из статей мы как то рассматривали вопрос о том «Как сделать ветрогенератор – ветряк своими руками» – это решение экономное и дешевое, но для создания оптимального резервного электроснабжения загородного дома, коттеджа или дачи его явно недостаточно – придется воспользоваться решениями в виде мини-электростанций или проще говоря генераторами электричества основанными на двигателях внутреннего сгорания – бензиновыми или дизельными. О них и поведем речь.

Итак – по каким принципам и критериям нужно выбирать генераторный аппарат в той или иной ситуации.

Виды генераторов

Основные узды любого электрогенератора — двигатель и альтернатор, т.е. устройство, вырабатывающее ток. Внешние и потребительские отличия разных моделей — исполнение корпусов, устройства запуска и защиты.

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 лошадиных силах – это большая наклейка на нем или на корпусе. Цифра напечатана крупно, выглядит солидно, причем не исключено, что указана максимальная мощность мотора. Простой маркетинговый ход: «чем больше, тем лучше». К тому же все 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 учтен и коэффициент пересчета (1 киловатт = 1,36 лошадиных сил), и допустимая номинальная мощность, которая ниже максимальной на 10—20%, и коэффициент полезного действия (КПД) самого генератора.

Типы двигателей генераторов

Двухтактными моторами оснащают самые маленькие модели, мощностью порядка 1 киловатт. Наиболее популярны четырехтактные карбюраторные бензиновые двигатели. Ими оснащаются генераторы мощностью 1—6 киловат, иногда до 10 киловатт. Этой мощности достаточно для обеспечения энергией в той или иной мере загородного дома, при необходимости можно работать различным электрическим инструментом.

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».

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 у бензинового мотора. Но стоимость изготовления дизельного двигателя куда выше, чем бензинового, а вес — больше, что особенно заметно на небольших моторах. Если станции используются для обеспечения энергией крупных объектов или нескольких мощных потребителей одновременно, причем 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 киловатт — дизельные, применение бензиновых моторов для них экономически не оправданно.

Генератор в генераторе

Второй важнейший узел электростанции — 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. Большинство современных генераторов — синхронного типа, с обмотками на якоре. Они более приспособлены к переменным и кратковременным высоким нагрузкам, для регулировки параметров тока используется достаточно простой блок автоматической регулировки (AVR) с обратной связью по напряжению и току. Обычно синхронный генератор оборудован щетками, впрочем, в последнее время все чаще появляются бесщеточные модели.

Еще один вид — инверторный генератор, 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 не более 1 %, поэтому их допускается использовать для питания электронной аппаратуры. Для традиционного генератора этот показатель приближается к 5 %.

И еще один часто встречающийся в станциях источник тока — выход 12 Вольт. Его можно встретить на моделях любой мощности. Полезная опция, но служит для единственной цели — подзарядки автомобильных аккумуляторов. Другое оборудование, пусть даже и работающее от 12 Вольт, напрямую подключать к генератору не рекомендуется.

Системы запуска генераторов

На первый взгляд здесь все просто. Запуск может быть ручным, с помощью тягового троса либо электрическим. Однако, помимо запуска, требующего присутствия оператора, встречаются и автономные генераторы, способные включаться самостоятельно при отключении штатного энергоснабжения. Конструктивно они сложнее: ведь для того, чтобы запустить холодный двигатель, необходимо закрыть воздушную заслонку, а потом открыть ее по мере прогрева. Если хозяина рядом нет — потребуется устройство автоматического управления заслонкой. Разумеется, электростартер обязателен — дергать за шнур тоже некому. Кроме этого, нужен «умный» электрон ими блок автозапуска, который берет на себя управление включением и выключением. Такие блоки могут применяться на станциях мощностью выше 5 киловатт, об их особенностях будет сказано ниже.

Прочие элементы генератора

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 падении, есть почти всегда (кроме, разумеется, двухтактных моторов). Возможна комплектация светодиодными индикаторами низкого уровня масла и перегрузки

Розетки. Обычно одна-две однофазные, иногда могут быть рассчитаны на разную мощность подключаемых потребителей, т.е. «простая» и «силовая» Если генератор Трехфазный, к ним добавляется соответствующая розетка, а для выхода 12 Вольт предусматриваются две зажимные клеммы или, реже, специальное гнездо. Тогда в комплекте к станции прилагается соответствующий провод. Кстати, на выходе 12 Вольт всегда 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 легкие модели, как бы говоря: «А что там смотреть. Все и так будет нормально!» Упрекнуть их в желании сэкономить нельзя: деталь, по большому счету, копеечная.

Счетчик моточасов. Есть практически всегда, за исключением самых легких моделей. Чрезвычайно полезен для контроля своевременности прохождения технического обслуживания.

Топливный бак с краном. Часто снабжен указателем уровня топлива. Тут есть своя тонкость. Многие двигатели, поступающие на сборку генераторов, изначально могут быть укомплектованы небольшим баком. Но часто на рамных моделях производители ставят баки увеличенного объема, во всю раму. С таким баком генератор способен работать 8—12 часов без дозаправки. Объем бака — косвенный показатель допускаемого времени непрерывной работы. После выработки полного бака генератор необходимо остановить на несколько часов. Для двигателей с жидкостным охлаждением продолжительность непрерывной работы выше, но время от времени отдых Выбор генератора

Итак, перед нами стоит задача резервного электроснабжения загородного дома, участка или даже нескольких. Первое, о чем 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 чем не хочется, придется 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 все 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 еще не все. При включении электродвигатель потребляет в несколько раз большую мощность, чем при установившемся режиме работы. Поэтому для простой техники с электродвигателями необходимую мощность генератора надо умножить втрое. Еще хуже дело обстоит с холодильниками и особенно 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 па порядок превысить номинальное. Конечно, «запас прочности» у генератора есть, но частая перегрузка, если и не вызовет срабатывания защиты, то на долговечности явно скажется.

Кстати, с этим связана еще 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 генераторов cos ϕ обычно принимается равным 0,8, 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 этих параметра, другие — два значения мощности, третьи — только полную и значение cos ϕ (снова простой маркетинговый ход: она всегда выше, а значит, и 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. Длительная работа вхолостую приводит к тому, что мотор просто не может выйти на расчетный тепловой режим и работает «в непрогретом состоянии». Это хотя и менее опасно» чем перегрузки, но ресурса явно не добавит.

Далее, определившись с мощностью, надо представлять, в каких условиях будет работать станция. Если перебои редки, предпочтительнее бензиновый генератор, а если важна постоянная длительная работа при длительных отключениях основного энергоснабжения (или полном его отсутствии), есть смысл присмотреться к дизельному генератору.

Типовые решения при использовании электрогенераторов

Работа генератора в течение нескольких часов в день. Подключаемое оборудование — те самые банальные «телевизор и лампочка». Мощные потребители не нужны, электричество подводится с помощью удлинителя. При таких условиях вполне достаточно «чемоданчика», возможно, даже двухтактного. Однако его мощности не обязательно хватит даже для подключения холодильника, чего уж говорить о холодильной камере в несколько м². 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. Все, что можно посоветовать в такой ситуации, — проводить каждый запуск строго 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 «блек – ауты» в данной местности редки.

Чем удобен «чемоданчик»? Места занимает мало, можно хранить прямо в помещении, вынести его способен и один человек, даже не очень сильный. Никаких серьезных дополнительных затрат такое решение не требует. Но вот мощности для нормальной жизни, пожалуй, откровенно маловато.

Если работающий холодильник — обязательное условие, а иногда нужно подключать различный инструмент или более мощную технику, пусть даже через отдельный удлинитель, то потребуется генератор не менее чем на 1,5—2 киловатт, скорее всего, рамный. Вытащить его из помещения одному не под силу, поэтому или станция должна быть оснащена колесами, или потребуется помощник. Верхний предел зависит от оборудования, например для сварочных аппаратов нужно не менее 4—6 киловатт. Впрочем, с такой мощностью уже следует озаботиться кардинальной переделкой электросети дома.

При тех же начальных условиях часто используют и более сложное решение. Мощность и тип генератора остаются такими же (в дальнейших типовых ситуациях только возрастают). А вот внутри дома делается параллельная резервная проводка, специально «завязанная» на генератор. Разновидностей технических решений тут много. Возможно, уже есть смысл выделить для станции отдельное помещение, особенно если предполагаются частые отключения основной сети. Но вилки в розетки все еще приходится «втыкать» вручную.

Если нужно избавиться от необходимости ручного переключения штекеров, можно сделать так. На входе стационарной сети, после счетчика, устанавливают рубильник. Нет электричества? Не беда, выключаем рубильник, подключаем генератор к домашним проводам, которые после отключения стали локальной сетью. Главное, не забыть две вещи: во-первых, нужно сделать так, чтобы генератор никоим образом, даже в страшном сие, не «смог» подключиться к стационарным проводам. Его мощности на всех остальных явно не хватит, а если в этой ситуации неожиданно включится основной свет — не исключен прощальный фейерверк генератора и всей прочей техники.

И во-вторых, чтобы не пропустить момент включения основного энергоснабжения, нужен сигнализатор. Самое простое — поставить между счетчиком и рубильником отдельную лампочку, а сам рубильник подключить по схеме «или-или».

Если к дому подходит трехфазная сеть, возможен следующий вариант: важнейшие маломощные потребители «вешаются» на одну из фаз, она и становится резервной. Конечно, переключать все равно приходится вручную. Впрочем, для таких случаев можно использовать и трехфазную станцию.

Полностью автоматический режим генератора.

Если нужна работа без вмешательства человека, потребуется включение в систему автоматического блока управления. Его устанавливают в штатную электрическую сеть. При пропадании напряжения блок отключает домашнюю сеть «от проводов» и дает команду на запуск генератора. После успешного запуска к генератору подключается штатная (или резервная) домашняя сеть. Когда электричество снова появится, автоматика переведет сеть в штатный режим и выключит генератор. Такие блоки могут применяться на станциях мощностью выше 5 киловатт. Обычно они согласованы с конкретными моделями и доступны в виде опции: 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.

«Качество» тока

Если предполагается питание электроники, желательно использовать инверторный генератор. Однако он дорог, особенно на больших мощностях. А при малой мощности генератор непригоден для серьезной работы с другим оборудованием. Простой выход есть и здесь. Электронике большая мощность не нужна. Чтобы не беспокоиться за ее сохранность, можно задействовать выход постоянного тока, предназначенный для подзарядки аккумуляторов 12 Вольт. К такой АКБ реально подключить инвертор (не генератор, а электронный блок), который преобразует постоянные 12 Вольт обратно в переменный ток, но уже гораздо лучшего качества. Инверторный преобразователь небольшой мощности, достаточный для питания бытовой электроники, стоит не очень дорого. В аварийном случае используют обычный автомобильный аккумулятор, стараясь не разряжать его слишком глубоко.

Альтернатива генератору

Существуют и более экзотические способы получения электроэнергии в домашних условиях. Основной — использование аккумуляторных батарей и инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный 220 Вольт.

Преимущество — качественный ток на выходе и минимум технического обслуживания. Можно собрать «станцию» любой мощности, просто добавляя новые аккумуляторы и подзаряжая их от стационарной сети, а при ее отключении переходя на «резервное питание». Батарей хватит на несколько часов, а то и дней. Если электричество за это время не включат, возникает необходимость подзарядки. Самый простой способ — использовать генератор, при этом продолжительность его работы окажется существенно меньше, чем при обычном использовании.

В комплекте с аккумуляторами можно также использовать солнечные батареи или ветрогенераторы, а то и мини-ГЭС (если, конечно, рядом есть река). В общем, вариантов много. Недостаток только один. Комплект батарей, оборудование для их подзарядки и блоки управляющей электроники обойдутся очень дорого. К тому же для таких схем нужны уже не свинцовые автомобильные АКБ, а специальные, к примеру, гелевые или литиево-ионные, способные выдерживать несколько сотен циклов полною разряда-заряда. Тем не менее, такие предложения на рынке есть.

Источник: журнал Потребитель. Автор текста Максим Грибоедов

ЗАКАЖИТЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ И ДЕШЕВЫЕ СЕМЕНА И ДРУГИЕ ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА И ДАЧИ. ЦЕНЫ КОПЕЕЧНЫЕ. ПРОВЕРЕНО! ПРОСТО ПОСМОТРИТЕ САМИ И УДИВИТЕСЬ.ЕСТЬ ОТЗЫВЫ. ПЕРЕЙТИ>>>

Ниже другие записи по теме "Дача и сад - своими руками"

---

Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.

Будем друзьями!