L'uso di generatori autonomi è una pratica diffusa - in generale, questi sono dispositivi abbastanza semplici e non ci sono problemi con la loro acquisizione. Più acuta è la domanda su quale generatore scegliere per una casa o una dacia, perché le caratteristiche scelte in modo improprio dell'apparecchiatura comporteranno nel migliore dei casi un costo eccessivo del suo funzionamento, e nel peggiore un'incapacità di svolgere le sue funzioni e il guasto da un sovraccarico sistematico.
I motori a combustione interna sono principalmente suddivisi in due e quattro tempi. La principale differenza per l'utente è che per "alimentare" un due tempi, dovrà preparare una miscela di carburante e olio, e in quattro tempi è solo per aggiungere benzina (o diesel) - questo motore consuma anche olio, ma viene versato separatamente e non viene espulso con i gas di scarico.
Due tattiche sono generatori a bassa potenza - 1-5 kW, e in rari casi fino a 10.
Questo potrebbe essere sufficiente per l'alimentazione autonoma a casa senza un grande il numero di apparecchi elettrici, quindi c'è la possibilità di incontrare un motore a due tempi quando si sceglie, anche se in generale per il potere a casa i suoi vantaggi sembrano un po 'spettrali e la scelta è molto più probabile che ricada su quelli a quattro tempi.
L'elemento successivo è il tipo di carburante utilizzato dal motore: gas, diesel o gas. Va ricordato che i motori a gas vengono convertiti per funzionare a gas, quindi è possibile passare da un tipo di carburante all'altro.
I motori a benzina sono giustamente i più comuni nei generatori domestici, in quanto presentano una serie di vantaggi che livellano gli svantaggi che non sono particolarmente critici per l'uso domestico. Prima di tutto, è il prezzo, che è 2-3 volte inferiore rispetto all'analogo diesel con caratteristiche simili. Poi viene la possibilità di correre senza difficoltà in climi freddi fino a 20 ° C, e talvolta più alti. Infine, il suono di tali motori è più silenzioso di quello dei motori diesel e il motore stesso è in grado di funzionare alla velocità minima (il motore diesel ha bisogno di un carico minimo, almeno il 40% del valore nominale).
Allo stesso tempo, solo una durata relativamente piccola (entro 4-5 mila ore) e un limite inferiore della potenza massima del generatore (15 kW) possono essere attribuiti a svantaggi della benzina - teoricamente può essere creato e più potente, ma è più economico da usare motore diesel.
L'utilizzo del gas riduce il costo del carburante e aumenta la durata complessiva dei motori a benzina, poiché i prodotti della combustione hanno molto meno fuliggine . Se la linea del gas si avvicina alla casa, questa è quasi un'opzione ideale, perché il gas viene spento molto meno frequentemente dell'energia elettrica.
I motori a combustione interna diesel sono più costosi da produrre e più pesanti, ma più economici e più durevoli, quindi vengono utilizzati per centrali elettriche stand alone di potenza elevata o quando richiesto maggiore efficienza e affidabilità. Particolarmente rilevanti sono questi requisiti, se necessario, per alimentare potenti consumatori attuali in modalità continua o semplicemente continua.
Il secondo nome per questa parte del generatore è l'alternatore. È lui che è direttamente responsabile della generazione di elettricità, convertendo l'energia meccanica di rotazione dell'albero motore in energia elettrica.
Esistono due tipi principali di generatori, che prendono il nome dai corrispondenti tipi di motori elettrici, presi come base: sincrono e asincrono. Se non si entra nei dettagli tecnici, in sostanza per l'utente medio la differenza sarà nella semplicità del servizio e nella qualità (stabilità) dell'elettricità prodotta.
Essendo la semplicità di manutenzione, i generatori asincroni erano indubbiamente in testa, poiché il loro rotore è cortocircuitato, cioè non ha avvolgimento aggiuntivo. Ciò significa che l'interno dell'unità asincrona non ha bisogno di essere ulteriormente raffreddato - per creare ulteriori fori di ventilazione nello statore, attraverso i quali entra anche la polvere e l'umidità. L'unico servizio che potrebbe essere necessario nel tempo è sostituire i cuscinetti o semplicemente aggiornare il lubrificante per loro. Anche per i vantaggi dei generatori asincroni, è possibile scrivere una "amicizia" con la modalità cortocircuito (si mostrano meglio quando si lavora con le saldatrici).
Per quanto riguarda la qualità dell'elettricità generata, i generatori sincroni si sono dimostrati migliori - hanno una dipendenza molto più piccola della tensione di uscita sulla velocità del motore ( per asincrono, è lineare e sincrono fornisce la tensione specificata anche con alcune deviazioni).Inoltre, i generatori sincroni si mostrano molto meglio in condizioni di carichi costantemente variabili e senza conseguenze speciali sopportano sovraccarichi a breve termine (asincrono, in questo caso, il rischio di smagnetizzare un'ancora è elevato).
Di conseguenza, gli asincroni mostrano i risultati migliori solo se vengono utilizzati per la saldatura. Se è necessario scegliere un generatore da fornire oa casa, nella maggior parte dei casi è preferibile un tipo di generatore sincrono, anche se è necessario sostituire periodicamente spazzole e un costo totale più elevato. Un'ulteriore carta vincente è l'apparenza di generatori sincroni senza spazzole con un rotore a gabbia di scoiattolo, che stanno gradualmente sostituendo i modelli asincroni.
Se è necessario alimentare l'apparecchiatura esatta, è necessario prestare attenzione ai generatori con generazione di tensione dell'inverter. In tali dispositivi, la corrente generata viene raddrizzata, condotta attraverso lo stabilizzatore e quindi riconvertita in alternata. Di conseguenza, l'errore della tensione di uscita è solo dell'1% del valore nominale, mentre in qualsiasi altro schema è di circa il 5%.
In linea di principio vengono utilizzati solo due sistemi di avviamento del generatore: manuale e automatico. L'avviamento del primo di essi è guidato da un cavo che devi tirare manualmente, ma prima devi accendere l'alimentazione, scollegare la linea principale e poi avviare il motore.
L'avvio automatico viene eseguito utilizzando un sistema abbastanza complesso, poiché oltre a far ruotare direttamente lo starter, è necessario eseguire una serie di azioni aggiuntive:
Di conseguenza, se è necessario un generatore in grado di funzionare in modo completamente autonomo, è necessario selezionare un dispositivo con un sistema di avvio automatico. Il sistema di lancio può essere una parte piuttosto significativa del costo di tutte le attrezzature.
Solitamente, tutte le apparecchiature aggiuntive sono progettate per aumentare la sicurezza e la comodità di lavorare con il generatore. Una parte di essa può essere installata nella fabbricazione del dispositivo o aggiunta al negozio (a volte si svolgono promozioni), e il resto può essere acquistato a proprio piacimento.
Innanzi tutto, si tratta di dispositivi di sicurezza - fusibili e interruttori automatici che, dopo lo spegnimento, possono essere riaccesi manualmente o automaticamente (a seconda della classe del generatore).
Sensore di caduta - è ancora installato dalla fabbrica sulla maggior parte dei generatori, ad eccezione dei più piccoli (non sono necessari anche nei motori a due tempi).
Indicatori - lampada, freccia o LED. Mostra informazioni sullo stato del livello dell'olio, segnala la comparsa di un sovraccarico o visualizza semplicemente la modalità operativa corrente.
Il contaore - facilita seriamente il monitoraggio del tempo rimanente fino alla prossima revisione generale o semplicemente alla manutenzione del motore. Spesso presente nell'assemblaggio della fabbrica.
Un voltmetro - utile per il collegamento di un carico di grandi dimensioni - indica se il generatore inizia a funzionare in modo errato. È considerato una parte obbligatoria, ma sui dispositivi a più basso consumo potrebbero ancora mancare i produttori eminenti che spesso peccano su questo, come se sottolineando la fiducia nei loro prodotti.
Serbatoio carburante con indicatore livello carburante e rubinetto di scarico. Per quanto riguarda le ultime due parti, ognuno decide autonomamente, ma il serbatoio nel suo complesso determina quanto tempo il generatore è in grado di funzionare senza fare rifornimento. Se si tratta di un dispositivo di tipo frame, in genere cercano di installare il serbatoio su di esso per l'intera lunghezza del frame. È inoltre necessario tener conto del fatto che, poiché i dispositivi a benzina spesso richiedono interruzioni nel lavoro, è possibile selezionare un volume di serbatoio appropriato per loro - se il carburante è finito, significa che il generatore deve essere lasciato riposare.
I socket sono mono e trifase. La loro presenza non è regolata da nulla e dipende completamente dal produttore. Potrebbe essere un'opzione quando ci sono prese ordinarie e di alimentazione - se non c'è esperienza per distinguerle "a occhio", allora è meglio studiare la documentazione per il generatore, dove dovrebbe essere indicato a quale presa che può essere collegata.
Uscita a 12 Volt - per la quale effettuare morsetti di bloccaggio, presa o presa separata. Secondo gli utenti, molto spesso la presenza di una simile conclusione piace agli automobilisti, dal momento che è conveniente ricaricare le batterie da esso. Per altri scopi, è meglio non usarlo, perché i dispositivi che richiedono 12 Volt di energia per funzionare sono generalmente sensibili e non devono essere collegati direttamente al generatore.
È molto semplice fare una scelta tra un generatore trifase e uno - se è necessario collegare i consumatori di energia trifase, viene selezionato il dispositivo appropriato e se c'è solo dispositivi monofase - generatore monofase.
In alcuni casi, per una rete monofase, cercano di installare un generatore trifase, guidato dalla considerazione che è possibile "sparpagliare" le fasi lungo linee diverse. Questo può davvero essere fatto, ma solo in una condizione importante - se approssimativamente lo stesso carico "si blocca" su ciascuna fase - la differenza di potenza non deve superare il massimo del 30%. Ciò significa che se le due fasi del generatore da 15 kW non sono occupate, il terzo può attivare un massimo di 5 kW. In questo caso, il generatore stesso non funzionerà in modalità nominale e nel tempo c'è un grosso rischio di fallimento.
In una casa privata, è quasi impossibile ottenere una distribuzione uniforme del carico, quindi se la maggior parte dei dispositivi è monofase e uno o due sono trifase, allora è necessario acquistare un generatore aggiuntivo o cambiare gli elettrodomestici stessi in monofase o no questi dispositivi quando l'alimentazione è fornita alla casa dal generatore.
Potrebbe sembrare all'utente non iniziatore che non ci dovrebbero essere particolari difficoltà nella scelta di un generatore di benzina per dare energia. Questo è un compito matematico semplice: se è indicato sul generatore che può produrre, ad esempio, 10 kilowatt, allora è allo stesso tempo che tale potenza totale può essere appesa su di esso. Alcuni potrebbero addirittura considerare che il generatore necessita di un "margine di sicurezza", sottraendo il 20-30% dalla potenza massima e presupponendo che tutto sia stato calcolato correttamente. In pratica, tutto è un po 'più complicato e per un calcolo competente sarà necessario tenere conto di una serie aggiuntiva di sfumature.
Stranamente, ma molti dimenticano questo truismo o semplicemente cercano di risparmiare sulla scelta di un generatore più potente per fornire lo stesso 20-30% della riserva di carica. Di conseguenza, il generatore può funzionare per usura, riducendo drasticamente la sua durata.
Una spiacevole sorpresa può anche generare un generatore asincrono, che, sebbene immune alle correnti di cortocircuito, è estremamente sensibile ai sovraccarichi, anche a breve termine. Il fatto è che il suo lancio e funzionamento fornisce il campo magnetico residuo dell'armatura - dopo che il generatore si è fermato, il rotore mantiene una certa magnetizzazione, che è sufficiente per indurre una fem sugli avvolgimenti dello statore durante l'avvio successivo del dispositivo. Nei momenti di sovraccarico di picco, il campo magnetico dell'armatura scompare semplicemente e il generatore cessa di generare corrente, sebbene il motore continui a ruotare. In questo caso, è necessario magnetizzare forzatamente il rotore, sebbene questa sia una procedura semplice, ma la necessità di ripeterlo in caso di sovraccarico è piuttosto spiacevole per l'utente.
Inoltre, la riserva di carica è necessaria per alimentare gli apparecchi elettrici con motori elettrici, che necessitano di una corrente 2-3 volte maggiore della potenza nominale.
L'esempio più semplice, quando può sembrare che il generatore sia difettoso, si verifica nel caso di potenza reattiva non rilevata delle apparecchiature elettriche. In parole semplici, può essere chiamato fenomeno parassita, quando parte del potere viene speso non sul lavoro dell'apparecchio, ma sulle perdite (generazione di calore, ecc.).
Senza immergersi nella giungla dell'ingegneria elettrica, un utente ordinario deve sapere che qualsiasi elettrodomestico che ha un motore elettrico ha potenza reattiva - si verifica uno sfasamento nei suoi avvolgimenti e si verificano ulteriori perdite di potenza. Pertanto, la potenza qui è determinata dal prodotto della corrente e della tensione relativa al fattore di potenza (Cos φ), che è diverso per ciascun dispositivo e può essere compreso tra 0,3 e 1 (più, meno perdita).
Lo stesso vale per il generatore stesso - poiché è essenzialmente un motore elettrico, ha un proprio coefficiente, che di solito è 0.8 (anche se potrebbero esserci altri valori). Ciò significa che se il generatore ha una potenza di 15 kW, allora questo è un componente attivo e se si collega un carico reattivo, si dovrà tenere conto del coefficiente e si finirà con 15 * 0.8 = 12 kW (la moltiplicazione, non la divisione per fattore, viene eseguita come generatore la corrente viene generata) e ciò senza tenere conto dei coefficienti delle apparecchiature alimentate.
Anche calcolato e la potenza effettiva degli apparecchi elettrici. Ad esempio, c'è un aspirapolvere con una potenza del passaporto di 1000 W e un coefficiente di 0,6. In questo caso, occorrerà dal generatore non 1 kW, ma 1000 / 0,6 ÷ 1,7 VA (Volt-Amp). Tali calcoli non devono essere eseguiti, se inizialmente i produttori indicavano la potenza invece dei normali kW in Volt-Ampere, anche se se parte dell'apparecchiatura è contrassegnata con kilowatt e l'altra con volt-ampere, allora sarà necessario praticare le traduzioni tra i sistemi di misurazione.
Di conseguenza, se l'apparecchiatura non specifica valori esatti sotto forma di Volt-Amp e Cos φ, la cosa più semplice da aggiungere alla potenza degli apparecchi elettrici con motori elettrici è del 50% e questo valore viene utilizzato nei calcoli.
Il concetto di carico capacitivo viene spesso riscontrato dai fotografi professionisti: sono loro che possono utilizzare dispositivi di illuminazione basati su lampade a scarica o simili all'uscita.
La natura stessa dell'ottenimento del componente capacitivo della corrente elettrica implica l'uso di un generatore asincrono, dato che emette tensione in modo "morbido" - il campo dello statore ruota dopo il rotore.
Quando si sceglie un generatore per una casa privata, una delle domande principali sarà capire come verrà utilizzata - come backup o fonte permanente di elettricità. Solo conoscendo la risposta esatta a questa domanda è possibile selezionare il tipo di motore, la potenza dell'inventario e decidere se prendere un dispositivo di marca di alta qualità o un modello di bilancio cinese.
In ogni caso, se hai bisogno di un generatore per un'intera casa, anche se è solo una dacia, non ha senso guardare a modelli portatili con una potenza di 0,8-1,5 kW. Sono sufficienti solo per l'illuminazione e la TV, e anche un frigorifero a bassa potenza può causare un sovraccarico all'avvio.
Devi anche essere pronto ad assegnare una stanza separata al generatore ed è molto buono se puoi fare isolamento acustico e riscaldamento lì. L'ultima domanda è particolarmente importante quando è necessario utilizzare un motore diesel.
Le soluzioni pronte all'uso stanno diventando sempre più popolari, in cui un generatore di benzina, gas o diesel è racchiuso in un caso speciale. Tali centrali elettriche sono montate su una piattaforma di cemento vicino alla casa. Se i fondi lo consentono, è meglio dare la preferenza a tali sistemi, poiché questi sono i dispositivi più pratici, convenienti e affidabili.
Se necessario, puoi creare tu stesso un contenitore simile. Qui sotto puoi vedere un esempio di una struttura simile fatta di fogli profilati.
E una delle domande principali è come collegare il generatore alla rete domestica. A tale scopo, sono adatti solo interruttori del tipo "or" o "- che escludono completamente la possibilità di corrente elettrica dalla linea di alimentazione principale agli avvolgimenti del generatore, il che porta alla loro combustione senza opzioni.
Se l'elettricità sulla linea principale viene spenta solo occasionalmente, allora puoi congratularti con te stesso per l'opportunità di salvare. Oltre al fatto che non è necessario acquistare un potente generatore, un dispositivo di fabbricazione cinese con un motore a benzina è perfettamente adatto a questo scopo. La risorsa di un tale generatore è di circa 1-1,5 mila ore e se la si esegue una volta a settimana per 3-4 ore, allora è facile calcolare che sarà sufficiente per 12-15 anni.
Un'altra domanda è se l'elettricità viene spenta quasi ogni giorno (non ha senso pensare a dove guardano le organizzazioni di alimentazione - più spesso il problema sarà risolto più velocemente da soli) - in questo caso è più redditizio acquistare un generatore di marca. Anche i dispositivi con un motore a benzina di un produttore affidabile hanno una durata di 4-5 mila ore.
Il prossimo elemento da salvare sarà il dispositivo di avvio del motore - se l'elettricità viene spenta di volta in volta, è possibile accendere il generatore manualmente. Certo, ci vuole un po 'di tempo, ma elimina la necessità di pagare più del dovuto per un sistema di lancio automatico separato. Tuttavia, la decisione sulla necessità di usarlo in ogni caso deve essere presa sul posto.
Inoltre, quando si utilizza il generatore per accendere manualmente, è assolutamente necessario avere cura del sistema per segnalare l'apparenza di elettricità nella rete principale. Per fare questo, puoi tenere una linea separata nella stanza di una normale lampadina, che si accenderà oltre il generatore - quando si accende, significa che puoi passare a una linea comune.
Se l'utilizzo di generatori con motori a benzina è giustificato economicamente come fonte di riserva, sarà necessario scegliere tra i modelli con motore diesel e quelli provati produttori di tali apparecchiature.
Poiché il generatore funziona praticamente senza interruzioni, è fondamentale prestare attenzione alla presenza di raffreddamento ad acqua in esso - questo complica e rende l'intera struttura più pesante, ma per un dispositivo stazionario lontano dal fattore più critico.
È anche necessario affrontare attentamente il problema della selezione della potenza del dispositivo - se non ci sono abilità per calcolare la potenza attiva e reattiva, allora è meglio affidare questo compito agli specialisti. Anche se il venditore di generatori non è in grado di fornire consulenza su questo argomento e il servizio verrà ordinato a pagamento, verrà comunque rimborsato.
Molto probabilmente, per funzionare come fonte di corrente costante, non ha senso acquistare un generatore con un sistema di avvio automatico. In questo caso, la necessità è un'eccezione rara e, se ne hai improvvisamente bisogno, puoi sempre installarla separatamente.