Многим владельцам собственных коттеджей знакома ситуация с внезапным отключением электроэнергии. Познакомьтесь и с выходом из нее.

Гаснет свет и экран телевизора, бездействует сигнализация, прекращается подача воды, батареи отопления отдают последнее тепло, и ваш любимый дом постепенно погружается в первозданный хаос. Остается только гадать, скоро ли будет устранено повреждение и не украли ли «народные умельцы» пару километров электрокабеля, подходящего к вашему дому. Для того чтобы как можно меньше зависеть от капризов российских электросетей, лучше всего оборудовать свой особняк резервным источником электропитания, например мини-электростанцией.

Электрогенератор для дома

В загородных домах, как правило, применяют малогабаритные бензиновые либо дизельные мини-электростанции. Первая модель дизельной электростанции была построена немецким изобретателем Рудольфом Дизелем в 1892 г. С тех пор и по сей день она остается универсальным автономным источником электроэнергии и находит широкое применение благодаря высокой надежности. Дизельные генераторы обладают значительным моторесурсом и могут быть использованы в качестве главного источника электропитания вашего коттеджа. Бензиновые генераторы имеют меньшую мощность и моторесурс, потребляют больше топлива, но и стоят значительно дешевле дизельных.

Основную часть электростанции составляют объединенные в единый агрегат двигатель внутреннего сгорания и электрогенератор, установленные на стальной раме. Они соединены между собой через муфту или напрямую с помощью фланца. В первом случае используется двухопорный генератор, т.е. генератор с двумя опорными подшипниками, во втором — с одним. Между рамой и опорными поверхностями двигателя и генератора установлены резинометаллические амортизаторы, что снижает вибрации, передаваемые на фундамент агрегата. В современных электростанциях используются бензиновые, дизельные или газовые двигатели, а в качестве электрогенераторов — однофазные или трехфазные генераторы переменного тока. Силовая часть электрогенератора комплектуется автоматами защиты или переключателями с ручным или электрическим приводом.

Для увеличения мощности двигателя при тех же габаритах иногда применяется турбонаддув. Воздух, прежде чем попасть в камеру сгорания, сжимается в турбине, приводимой в движение выхлопными газами. После сжатия воздух охлаждается в радиаторе (так называемый интеркулер) и под давлением поступает во впускной коллектор.

Работа дизельных двигателей на холостых оборотах (без нагрузки) резко снижает моторесурс. Поэтому, чтобы уменьшить вредные последствия работы дизеля на холостом ходу и при малых нагрузках, необходимо предусмотреть (в качестве профилактики) через каждые 100 моточасов двухчасовую работу дизеля с полной нагрузкой. Нельзя допускать перегрузку двигателя электростанции, характерные признаки которой — перегрев, сильная копоть, снижение мощности и, как следствие, перебои в подаче электроэнергии. В случае перегрузки необходимо отключить один или несколько мощных потребителей на время, необходимое для нормализации работы двигателя.

Кроме вышеперечисленного в состав мини-электростанции входят три системы: топливная, выхлопа, шумоподавления — и блок автоматики.

Топливная система включает в себя основной топливный бак, бак резервного топлива, систему трубопроводов и насосный блок.

Основной топливный бак может быть встроен в раму электростанции. Для агрегатов, работающих в режиме автоматического резервного энергоснабжения, встроенный бак не используется, так как в любой момент уровень топлива в нем должен быть выше уровня точки входа топлива в топливный насос двигателя. В этом случае бак располагается отдельно, а необходимое количество топлива в нем поддерживается за счет подкачки специальным насосным блоком, состоящим из ручного и электрического насосов.

Для снижения шума применяется система выхлопа и специальная шумопоглощающая оболочка, имеющая слоеную структуру с чередующимися слоями звуко- и виброизоляционных материалов, позволяющая добиться практически бесшумной работы агрегата.

Как правило, мини-электростанция может работать в двух основных режимах эксплуатации — длительном либо резервном (в случае перебоев в электросети). В соответствии с режимом работы выбирается способ управления — ручной или автоматический.

Для длительного режима эксплуатации предпочтительнее ручной режим управления. При этом необходимо контролировать следующие параметры:

  • давление масла двигателя;
  • число оборотов генератора;
  • уровень и температуру охлаждающей жидкости;
  • напряжение в электросети.

В резервном режиме функции управления электростанцией берет на себя блок автоматики.

Как работает мини-электростанция

Пока в сети есть напряжение, электростанция не работает. При пропадании напряжения подается управляющий сигнал на запуск двигателя, и через одну-две секунды он достигает номинального числа оборотов. Если двигатель по тем или иным причинам не запускается, то управляющий сигнал на запуск повторяется несколько раз. Примерно через 30 секунд после достижения двигателем номинального числа оборотов нагрузка автоматически переключается на электрогенератор. Чтобы исключить 30-секундную задержку с подачей электроэнергии, дополнительно применяют источники бесперебойного электропитания.

Когда напряжение в электросети восстанавливается, происходит автоматическое переключение нагрузки с электрогенератора на сеть. При этом в течение короткого периода времени генератор может работать параллельно с основной электросетью, благодаря чему исключается возможность прерывания питания потребителей. После восстановления напряжения в сети агрегат несколько минут продолжает работу на холостом ходу для обеспечения необходимого охлаждения двигателя, а затем сам выключается. Сразу после остановки он готов к повторному запуску.

Применение в блоке автоматики современных микропроцессоров позволяет электростанции обрабатывать несколько десятков признаков неполадок, регистрировать дату и время перебоев в электросети, программировать режимы работы, осуществлять запуск, синхронизацию, включение и выключение полностью автоматически. Некоторые модели электростанций оснащены блоком дистанционного управления.

Какую выбрать для дома

Мини-электростанции выпускаются в нескольких вариантах исполнения: для установки в помещении (стационарная, открытая, на раме), под открытым небом (в кунге), в специальном исполнении (тропическом, арктическом, морском и пр.).

При выборе конкретной модели мини-электростанции сначала необходимо определить, какие приборы вы планируете подключать: активные (например, электроплиты, освещение, электронагреватели) и индуктивные (дрели, пилы, насосы, компрессоры, холодильники, электродвигатели, телевизоры).

Стационарная мини-электростанция

Мощность генератора рассчитывается из следующих соотношений: для активных потребителей нужно просуммировать мощность всех одновременно подключаемых приборов и увеличить ее примерно на 15—20%. Электротехника индуктивного типа в момент пуска потребляет больше электроэнергии (так называемый пусковой ток), поэтому суммарную мощность необходимо увеличить в 2,5—3 раза для обеспечения нормального функционирования электростанции. Например, у вас подключены пять лампочек по 100 Вт, электроплита мощностью 2000 Вт, холодильник — 180 Вт и телевизор — 80 Вт. Сначала суммируем мощность активных потребителей: 5 x 100 + 2000 = 2500 Вт. Прибавляем 20-процентный запас — получается 3000 Вт. Теперь просчитываем индуктивные потребители:

(180 + 80) x 3 = 780 Вт.

Таким образом, необходимая вам мощность составляет 2500 + 780 = 3280 Вт.

Как показывает практика, для загородного коттеджа, если часто беспокоят перебои с электроэнергией, необходимо приобрести электростанцию мощностью от 10 до 30 кВт.

Учтите также, что планируемая вами нагрузка в 10 кВт и более (резервируемая автономным источником электроснабжения) при длительных отключениях централизованного электроснабжения предполагает использование дизельных, а не бензиновых автономных источников электроснабжения.

При покупке мини-электростанции основное внимание следует обратить на ресурс двигателя. Бензиновые двигатели с алюминиевым блоком цилиндра и боковым расположением клапанов стоят недорого, но и ресурс их невелик — порядка 500 часов. Такие электростанции подходят только для использования в качестве аварийных. Двигатели с чугунной гильзой цилиндра и боковым расположением клапанов имеют больший моторесурс — примерно 1500 часов. Бензиновые двигатели с чугунными гильзами цилиндров, верхним расположением клапанов и подачей масла к деталям под давлением расходуют меньше топлива и не так сильно шумят, их ресурс (около 3000 часов) приближается к ресурсу дизельных двигателей.

Не менее важной составляющей электростанции является электрогенератор. Он может быть синхронным либо асинхронным. Для электропитания загородных домов и дач, а также для подведения электроэнергии к строительным объектам предпочтительны синхронные генераторы. Они без проблем справляются с энергоснабжением электроинструментов и электродвигателей с индуктивной нагрузкой до 65% от своего номинала.

Асинхронные генераторы не в состоянии поддерживать постоянное напряжение на выходе (колебания могут достигать 30%), поэтому сфера их применения ограничена. Подобные машины позволяют подсоединять индуктивные потребители с мощностью до 30% от номинала.

Особое внимание при выборе необходимо обратить на количество фаз переменного напряжения, которые может выдать генератор. Однофазные электростанции, рассчитанные на номинальное напряжение 220 В, применяются при использовании совместно с однофазной проводкой, имеющейся в вашем коттедже (тип проводки можно уточнить у местного электрика). Трехфазные электростанции на 380 В более универсальны. Если в вашем доме уже установлена или планируется мощная система кондиционирования либо другое оборудование, рассчитанное на подключение к трехфазной проводке, тогда эти генераторы — именно то, что вам нужно.

При использовании трехфазных электростанций необходимо соблюдать условие примерного равенства мощности потребителей, находящихся на различных фазах. Для нормальной работы генератора разница электрических мощностей на разных фазах не должна превышать 20—25%.

Покупайте электростанцию с генератором только хорошо известной торговой марки — ведь именно от него зависит качество подаваемой в ваш дом электроэнергии.

Вольт Маркет

Характерно, что производители недоброкачественной техники не только не заботятся о параметрах вырабатываемой их электростанциями энергии, но и экономят на безопасности покупателей. Некоторые дешевые модели не имеют элементарного заземления, не говоря уже о системе защиты от короткого замыкания и перегрузок в электрической цепи, а также специальных кожухов-решеток, закрывающих сильно нагревающиеся детали. Недобросовестные производители, как правило, только собирают электростанции, используя при этом оборудование, отдельно изготавливаемое в странах третьего мира. Характеристик этих «приборов» нельзя отыскать ни в одном каталоге. В то же время известные фирмы никогда не станут рисковать престижем своей торговой марки и продавать технику, не снабдив ее всей необходимой документацией (переведенной на язык потребителя). Если вы покупаете дорогую электростанцию, то должны знать, каков запас ее мощности, возможные отклонения по разности фаз тока и напряжения, время непрерывной работы, емкость включенной в комплект аккумуляторной батареи и мощность зарядного генератора — все эти параметры должны присутствовать в техническом описании.

Необходимо также обратить внимание на гарантийное и послегарантийное обслуживание электростанции — серьезные машины должны ремонтироваться не маленькими фирмочками, а региональными представителями изготовителя.

Единственный существенный недостаток электростанций солидных производителей — высокая цена. Но не вчера сказано, что скупой платит дважды, — лучше сразу заплатить один раз и больше не возвращаться к перечитыванию этой статьи.

Ваша оценка:

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars