Электростанция пригодится при отсутствии централизованной электросети в доме, мастерской или на стройплощадке.
Это оборудование, которое преобразует энергию сгорания топлива в электричество.
Оно используется для аварийного или основного энергоснабжения любых жилых и производственных объектов.
Как работает электростанция
У любой автономной электростанции принцип действия такой: от двигателя внутреннего сгорания крутящий момент (через поршень и коленчатый вал) передается на ротор альтернатора, вращающийся в обмотках статора, в результате чего образуется ток. Для контроля его параметров и защиты от перегрузок есть блок следящей электроники.
Выбор электростанций по параметрам
Главные характеристики электростанций – это выдаваемые мощность и напряжение. Различные модели имеют выходы на 380 В, 220 В, 12 В, что позволяет подсоединять к ним промышленное и бытовое оборудование, а также заряжать аккумуляторы.
Чтобы узнать требуемую мощность электростанции, необходимо правильно сложить энергопотребление подключаемой техники. При этом важно учитывать, что у некоторых инструментов пусковые токи могут значительно превышать номинальные.
Как правило, генераторы до 3-5 кВт подходят для дачи, выездной торговой точки. Для дома, небольшой мастерской или стройплощадки советуем электрогенератор до 10-15 кВт. Более мощные модели (до 3500 кВт) относят к промышленному оборудованию и используют в цехах, на крупных стройках, в жилых поселках.
Типы электростанций
Существуют следующие типы электростанций:
По используемому топливу: бензиновые, дизельные и газовые. Согласно перечисленному порядку, убывают затраты на топливо и обслуживание, но возрастает собственная цена электростанции.
По конструкции корпуса: открытые - у них все блоки размещены на раме, они мало весят, но нуждаются в защите от влаги и грязи; закрытые - в кожухе, ставятся под навес; контейнерные - в специально оборудованном ящике, полностью автономные.
По возможности перемещения: генераторы стационарные (устанавливаются на одном месте, переносятся за ручки или перевозятся на транспорте) и мобильные, которые легко транспортировать благодаря колесам.
По способу запуска: вручную или от электростартера. В первом случае нужно приложить усилия при включении, но не требуется аккумулятор. Во втором пуск происходит автоматически, что удобнее. Но лучше всего электростанция с комбинированный запуском, чтобы всегда был резервный вариант.
По функциональности: традиционные электростанции, которые только вырабатывают электричество; инверторы, выдающие ток высокого качества (со стабильными характеристиками) - нужны для подключения чувствительной техники и электроники; сварочные электрогенераторы, устройство которых подразумевает возможность использования для выездных монтажных работ.
Дизельные электростанции
Дизельные электростанции представляют собой весьма практичное и эффективное решение проблемы автономного энергоснабжения объектов разного рода.
Основные достоинства:
- низкая стоимость вырабатываемой электроэнергии;
- быстрая окупаемость;
- большой моторесурс и долговечность.
Несмотря на то, что стоимость дизельной электростанции значительно выше, нежели бензиновой, в эксплуатации она гораздо дешевле, что компенсирует разницу в цене. Также, дизельные электростанции за счет большего моторесурса, могут работать гораздо дольше, чем электростанции бензиновые. В силу этих обстоятельств дизельные электростанции, нашли своё применение как источники постоянного или аварийного электроснабжения на беспрерывном производстве. Нельзя не отметить и высокую надежность и долговечность дизельных электростанций.
Дизельные электростанции могут эксплуатироваться в самых жестких погодных условиях - при температуре воздуха от -50 до +50 *С. Однако следует помнить, что дизельный двигатель несколько капризен в зимних условиях, и в разное время года применяется различное топливо.
Дизельные электростанции восприимчивы и к температурным перепадам (например, резким заморозкам). Дело здесь вот в чем. Летнее дизельное топливо, которое без проблем используется в теплое время года, не подходит для работы зимой.
От холода в самом топливе происходит выпадение парафина, который забивает топливопроводы. Поэтому зимнее дизельное топливо обрабатывают дополнительно, удаляют парафин. Естественно, оно становится дороже, чем летнее.
Однако, при всем этом, надо указать на очевидное преимущество дизельной электростанции - дизельное топливо не обладает летучестью, как пары бензина или газ. Это обеспечивает дизелю своеобразную защиту от взрыва, что для дизельных электростанций, часто используемых как вспомогательные агрегаты при ликвидации различных катастроф и аварий, особенно ценно. Даже значительная утечка дизельного топлива не создает опасности окружающим и работникам.
Бензиновые электростанции
Бензиновые электростанции имеют свои достоинства:
- относительно низкая стоимость оборудования по сравнению с другими типами;
- компактность;
- легкий пуск в условиях низких температур;
- невысокий уровень шума электростанции;
- простота эксплуатации.
Основное назначение бензиновых электростанций - как источник электропитания на непродолжительное время (до 7-8 часов). На сегодняшний день производители бензиновых электрогенераторов выпускают электростанции двух типов - с двухтактными и четырехтактными двигателями. Двигатели первого типа устанавливаются на бензиновые генераторы малой мощности и передвижные электростанции.
Такие установки отличаются высокой мобильностью и могут применяться практически в любых условиях, поэтому их можно назвать универсальными. Более мощные стационарные бензогенераторы комплектуются четырехтактными двигателями, обеспечивающими более высокую мощность и длительный ресурс.
Газовые электростанции
Основные достоинства газовых электростанций:
- моторесурс газовых электростанций на 25% выше чем у бензиновых и дизельных аналогов;
- газовый генератор прост в обслуживании и установке, обладает высокой надежностью;
- более дешевый по расходным материалам;
- чистый, бездымный и менее вредный для здоровья выхлоп;
- приемлемый уровень шума.
Основное назначение: использование газовой электростанции, как источник резервного или основного электропитания на неопределенный временной интервал (в случае подключения к газопроводу).
Главным же достоинством газового генератора является то, что можно одновременно вырабатывать электроэнергию и использовать тепло, которое получается в результате работы газовой электростанции. Такое тепло можно использовать, например, для обогрева зданий и прочих нужд.
Генераторы на газу подразделяются, в зависимости от устройства силовых агрегатов, приводящих в движение генератор. Это могут быть газопоршневые двигатели, или газовые турбины.
Перед приобретением электростанции рекомендуется четко оценить запланированную нагрузку на устройство - таковой будут являться все приборы, работающие с использованием электрического тока (расчет мощности). Важны их номинальную мощность и фазность подключения. Это два основных фактора, которые будут влиять на первичный подбор нужного Вам генератора.
Выбор электростанции зависит от нескольких факторов. В первую очередь, это конечно определение типа ее двигателя, непосредственно генератора и фазности, а затем последующий подбор модели по определенным характеристикам и показателям.
Выбираем тип двигателя электростанции
Двигатели в разных типах электростанций:
Во всех моделях бензиновых и дизельных генераторов устанавливается двигатели внутреннего сгорания (ДВС). По своему принципу работы бензиновые двигатели могут быть двух- или же четырехтактными.
Двухтактный двигатель проще в устройстве и применяется на менее мощных устройствах. Огромным плюсом в его использовании является возможность легкого запуска при низких температурах. К тому же, он экономичен в расходе топлива и крайне неприхотлив в эксплуатации.
Четырехтактный двигатель используется на агрегатах, предназначенных для длительной работы (по 5-10 часов) или круглосуточной работы.
Его довольно сложно, а зачастую просто невозможно, завести в мороз, но он является более мощным и не требует приготовления специальных масляно-бензиновых смесей для своей работы.
Кроме тактности, двигатели могут отличаться количеством цилиндров, материалом изготовления цилиндрового блока и размещением клапанов.
Наименее устойчивы и имеют меньший ресурс модели с алюминиевыми цилиндровым блоком и расположенными сбоку клапанами. Они являются самыми дешевыми и обладают малым запасом рабочего времени. Такие агрегаты находят широкое применение в виде переносных мини электростанций для работы во время периодических выездов на природу, у рыболовов, охотников и туристов, то есть везде, где требуется сочетание легковесности, мобильности, компактности и небольшой силы.
Более тяжеловесными, дорогими и мощными, с большим моторесурсом будут чугунные двигатели с боковым расположением клапанов. Такие модели находят применение при организации систем энергообеспечения небольших дачных домиков и построек, когда есть малое число точек электропотребления. Они идеально подойдут для сезонного использования, в течение всего дачного периода или для использования при периодических, кратковременных (не более 4-6 часов) перерывах в сетевом электроснабжении. Также они находят широкое применение при оснащении геологоразведочных партий, дорожно-строительных участков и ресурсо-добывающих вахт, работающих в полевых условиях при отсутствии централизованного электрического снабжения.
Наиболее производительные, мощные и дорогостоящие агрегаты снабжены четырехтактным двигателем с чугунным блоком цилиндров и верхним расположением клапанов. Они отличаются высоким моторесурсом (до 3000 часов и более) что делает их достойными конкурентами дизельных станций. Такие модели устанавливают при необходимости организации энергообеспечения крупных загородных домов и коттеджей как для сезонного использования, так и для круглогодичного.
Отличия электростанций
Непосредственно сами генераторы в бензиновых электростанциях могут быть двух видов:
- асинхронный (более устойчив к действию повышенной влажности и загрязнению, дешевле по стоимости и наиболее приемлем для работы с приборами, имеющими активную нагрузку, то есть характеризующимися неизменными токовыми показателями при запуске);
- синхронный (может выдерживать многократные пусковые перегрузки, но отличается более сложным устройством и высокой стоимостью. Он незаменим для работы с индуктивными электропотребителями - сварка, насос, компрессор).
Также следует отметить, что встречаются как щеточные, так и безщеточные виды генераторов. Последние нетребовательны в эксплуатации и требуют меньших затрат на техническое обслуживание.
Фазность электростанций
Следующим шагом будет выбор электростанции в зависимости от фазности. Генератор может быть одно- или трехфазным.
Выбор будет зависеть от типа источника электропотребления в доме. Если в наличии только электроинструменты, холодильники, телевизоры и утюги, то логично приобретение однофазного аппарата.
В том случае, если предстоит работать с многоконфорочными печами, сваркой или насосами, то объектом выбора должна стать трехфазный генератор. При наличии и тех, и других потребителей покупать нужно генератор с тремя фазами, либо два бензогенератора с разной фазностью.
Если подключаются однофазные электропотребители к трехфазному генератору, рекомендуется помнить и следить, чтобы общая нагрузка на каждую из фаз не превышала мощности генератора, иначе неизбежен его перегрев и поломка.
Рабочие характеристики электростанций
Очередным продвижением в выборе нужной электростанции будет оценка параметров и технических характеристик представленных моделей и подбор именной той, которая подходит под нужные условия.
Перед принятием окончательного решения о покупке генератора, путем несложного подсчета определите уровень электропотребления в месте планируемого использования. Как правило, все установки дифференцируют по мощности:
- 0,35 до 1,5 кВт - достаточно для переносного мобильного использования;
- 2-6 кВт - хватает при обеспечении электроэнергией небольшого дачного домика;
- до 15 кВт - такие бензогенераторы пригодятся, если планируется использовать их для дома средних размеров, чаще в сезонном ритме;
- от 20 кВт - логичен выбор генераторов с подобной мощностью для коттеджей и загородных домов со всеми благами цивилизации.
При сравнении моделей по данному параметру обратите внимание, чтобы оно проводилось по значению номинальной мощности, а не по ее максимальному выходному показателю, так как работа в пределах последнего возможна лишь несколько минут, а то и секунд. Номинальные значения обычно указываются на шильдике или в технической инструкции бензогенератора.
Непрерывность работы электростанции
Данная характеристика определяет возможное время работы бензоэлектростанции без дозаправки топлива. Ее показатели напрямую зависят от размеров бензобака и интенсивности нагрузки на генератор. Чем больше электроприборов подключено, тем выше расход топлива, а значит, время до следующей заправки сокращается.
Как правило, модели с мощными двигателями оснащаются топливным баком на 20 литров и более, что дает им до 10-15 часов непрерывной работы. Это будет оптимальным вариантом при постоянном круглогодичном стационарном использовании. А в бензиновых мини электростанциях этот показатель может быть 1-3 часа, что вполне достаточно при экстренных отключениях энергии или в условиях полевого использования.
Вес электростанций
Учет этой характеристики, как правило, критичен для мобильных миниэлектростанций, так как одним из основных их достоинств является простота транспортировки. Модель в 70-80 кг доставит мало радости тем, кому ее предстоит часто переносить с места на место.
Именно поэтому особое внимание на этот показатель следует обращать, если вы выбираете агрегат для поездок за город или использования в туристических походах. Но в случае приобретения бензинового электрогенератора для постоянного стационарного использования большой вес является неотъемлемой частью внушительной производительности, ради которой, собственно, и эти модели и выбираются.
Полезные советы по эксплуатации электростанций
При работе с бензиновой электростанцией следует четко контролировать все временные отрезки, установленные для работы того или иного узла двигателя, и сроки действия расходных материалов.
Капитальный ремонт проводите в строгом соответствии с допустимым моторесурсом модели. Перед каждым ее запуском удостоверяйтесь в уровне и качестве бензина и масла.
Если выявляется необходимость восполнения масла, то долив проводится только если двигатель выключен и уже успел остыть. Открывание крышки с маслоналивной горловины при запущенном моторе может привести к серьезным травмам и ожогам.
Используйте только те марки топлива и смазочных материалов, которые рекомендованы в технической документации к вашему агрегату. В нем же можно найти периодичность замены всех расходных средств.
Также периодически будет необходима замена воздушного и масляного фильтров, прочистка или установка новых свечей зажигания.
Некоторые модели электростанций могут выдавать ток и промышленного и бытового напряжения. Рекомендуется использовать его непосредственно для соответствующих приборов и не пытаться адаптировать устройство, работающее от 220 Вольт, под напряжение 380 Вольт и наоборот.
В ряде бензиновых электростанций присутствуют клеммы на 12 Вольт, позволяющие проводить зарядку аккумуляторных элементов. Но некоторые пользователи считают возможным использовать их в качестве источника питания для запуска автомобильных двигателей. Делать это категорически не рекомендуется в связи с тем, что в момент начала работы автомотора возникают высокие перепады токовых характеристик, которые приводят к выходу из строя генераторного блока.
Если вы планируете подключение электронно-вычислительной и других видов сложной бытовой техники, то желательно использование стабилизаторов напряжения, так как ток, вырабатываемый генератором, не всегда имеет устойчивые характеристики.