Выбор генератора для дачи по виду топлива, количеству фаз и мощности. Особенности синхронных, асинхронных и инверторных устройств

Как подобрать генератор для дачи? На какие параметры этого устройства стоит обратить внимание? Вообще, какими бывают генераторы? Давайте попробуем ответить на эти вопросы максимально просто и доступно, не углубляясь в дебри теории.

Миниатюрную электростанцию можно разместить прямо в дачном домике.

Вид топлива

Самое очевидное различие между разными моделями портативных топливных электростанций — используемое ими горючее.

В широкой продаже присутствует три типа генераторов:

1. Бензиновые;
2. Дизельные (использующие в качестве горючего соляру);
3. Газовые — предназначенные для работы от магистрали или баллона.

Кроме того: существуют модели, которые способны работать на двух видах топлива. Как правило, они совмещают возможность использования бензина и газа.
Дизель — генератор для дачи использует другую схему воспламенения топлива в цилиндре.

Какой генератор выбрать для дачи по этому признаку? Для начала давайте выясним, на что влияет тип горючего.

Эксплуатационные расходы

Три очевидных вывода:

1. При наличии магистрального газа искать ему альтернатив определенно не стоит.
2. Газ в баллонах применять в качестве топлива невыгодно.

Сомнительное решение.

3. Ни один вид топлива не обеспечивает расходов на электроснабжение, сопоставимых со стоимостью продаваемой энергетическими компаниями электроэнергии. Сэкономить, купив газовый генератор для дачи вместо ее централизованного энергоснабжения, не получится.

Уровень шума

Насколько громко работают миниатюрные электростанции?

• Наиболее бесшумные генераторы для дачи — бензиновые. Лучший показатель уровня шума у этих устройств — на уровне примерно 50 децибел, что примерно соответствует звучанию негромкой речи. Большинство моделей в процессе работы издает звуки с громкостью около 70 — 75 дБ.
• Дизельные генераторы для дачи шумят на уровне 80 — 95 децибел, что соответствует громкости звуков на оживленном шоссе.
• Газовые устройства занимают промежуточное положение (75 — 80 дБ).

Сравните эти значения с привычными вашему уху звуками.

Температура запуска

На диапазон рабочих температур тип топлива тоже влияет, и довольно заметно.

• Газовые и бензиновые агрегаты способны запускаться при -20 С;
• Температура запуска дизеля куда выше — -5 С.

Количество фаз

В продаже можно встретить однофазные и трехфазные генераторы. Разница между ними вроде бы понятна и не требует особых комментариев: три фазы позволяют подключить к генератору соответствующий тип потребляющих электроэнергию устройств (станки с мощными электродвигателями, многоконфорочные электроплиты и т.д.); при этом возможность подключения однофазных потребителей тоже сохраняется.

Схема выходов трехфазного электрогенератора.

Казалось бы, выбор однозначен. А вот не тут-то было! Максимум нагрузки на каждой фазе трехфазного устройства не должен превышать трети номинальной; стало быть, с обычной 220-вольтовой розетки 6-киловаттного генератора можно получить не больше 2 КВт постоянной мощности.

Вывод? Если у вас нет острой необходимости в трехфазных потребителях, однофазная электростанция предпочтительнее.

Синхронные, асинхронные, инверторные

Чем синхронный генератор отличается от асинхронного?

Разница — в том, что в первом случае частота генерируемого тока соответствует частоте вращения ротора, а во втором независима от него.

Ротор синхронного генератора имеет собственную обмотку и для работы требует подачи на нее питания.

В более практической плоскости стоит упомянуть еще несколько отличий.

• Асинхронные электростанции в основной массе лучше защищены от пыли и влаги. Схема работы позволяет выполнить генератор полностью герметичным.

Кроме того: они конструктивно проще (ротор не имеет обмоток); как следствие — асинхронники менее чувствительны к коротким замыканиям и не требуют периодической замены щеток.

• Синхронные устройства в основной массе точнее поддерживают заданное напряжение. Вероятно, будет точнее сказать, что точность параметров тока легче достигается именно с этой конструкцией: стабилизатор на выходе электростанции может превратить 200 вольт в 220 и отфильтровать помехи.
• Синхронные генераторы легче переносят нагрузку с высокими токами запуска.

Чем отличаются от описанных схем инверторные генераторы для дачи?

В основном это асинхронники со сравнительно сложной схемой формирования выходного напряжения.

В ней используется двойное преобразование:

1. Снятый с генератора переменный ток преобразуется в постоянный.
2. При повторном преобразовании электроника позволяет получить переменный ток с исключительно стабильными параметрами. Бонус — эффективный контроль за нагрузкой, исключающий просадки питания при запуске мощных потребителей.

Инструкция по выбору электрогенератора довольно очевидна:

• Если подключаемой оборудование требовательно к качеству питания, наш выбор — инвертор.

Инверторный Энерго ЭА1000И. Мощность — 1КВт.

• Для обогревателей, холодильников и ламп накаливания подойдет недорогой асинхронник.(См. также статью Конвекторный обогреватель для дачи: особенности.)

Впрочем: большая часть современной бытовой техники обладает собственным стабилизатором и способна работать при напряжениях от 100 до 250 вольт.
Кроме того, линейный стабилизатор несложно подключить своими руками на выход электростанции.

• Применение синхронников оправдано разве что для работы с электроинструментом.

Мощность

Очевидно, что электрическая мощность генерирующего устройства должна соответствовать потребности в ней. Маломощные мини — генераторы для дачи бесполезны для питания электроплиты и бойлера; избыток мощности приведет к неоправданному перерасходу топлива, да и стоимость самого устройства будет заоблачной.

Определить потребность в электроэнергии, однако, несколько сложнее, чем может показаться на первый взгляд.

Ватты и вольт-амперы

Общеизвестно, что электрическая мощность равна произведению напряжения и силы тока. Однако вольт-ампер — единица, в которых зачастую указывается мощность генератора — не равен ватту.

Мощность генератора на фото указана в вольт-амперах.

В чем разница?

• В ваттах измеряется так называемая активная мощность (потребляемая активной нагрузкой). Что это такое? Говоря предельно упрощенно — это электроприборы, не содержащие катушек индуктивности, вызывающих запаздывание изменения тока вслед за напряжением.
• Реактивная нагрузка — это в первую очередь всевозможные электромоторы. Изменение питающего их напряжения приводит к изменению тока с заметным запозданием. Единица измерения — «вольт-ампер реактивный», или просто VA.

Для того, чтобы перевести вольт-амперы в привычную электрическую мощность в ваттах, нужно знать два параметра: собственный коэффициент мощности электростанции (cos ф) и коэффициент мощности нагрузки. Их несложно найти в маркировке или сопроводительной документации любого изделия.

Активная мощность расходуется на совершаемую работу, реактивная — на создание электромагнитных полей.

Скажем, у нас есть:

1. Электростанция с реактивной мощность 6 кВА и коэффициентом мощности 0,8.
2. 3-киловаттный электромотор с коэффициентом мощности 0,5.

Максимальная нагрузка для генератора в ваттах с учетом обоих коэффициентов составит 6000 х 0,8 х 0,5 = 2400 ватт. Увы — для нашего мотора этого недостаточно.

Стартовый ток

В случае активной нагрузки расчет мощности прост и понятен: генераторы для дачи 5 КВт способны справиться с 5-киловаттной нагрузкой. А вот в случае реактивной нагрузки приходится учитывать ток запуска, значительно превышающий номинальный; соответственно, реактивной нагрузке нужен запас по электрической мощности.

Насколько большим должен быть этот запас? Приведем типичные значения для некоторых электроприборов.

ТПН — ток полной нагрузки. ТЗР (ток заблокированного ротора) — стартовый.

Подсказка: в случае использования нескольких приборов, создающих реактивную нагрузку, автономные генераторы для дачи вовсе не обязательно рассчитывать по их суммарной пиковой нагрузке.
Достаточно не включать устройства одновременно.

Полезные мелочи

• При выборе генератора по шумности стоит учитывать, среди прочего, материал стен дома. Если деревянные строения обеспечивают неплохую звукоизоляцию, то, к примеру, дачные дома из блок-контейнеров делают слышным малейший звук снаружи.
• Водяное охлаждение позволяет электростанции не бояться перегрева даже в сильную жару.

Устройство с водяным охлаждением.

• Если автономный источник электроэнергии нужен лишь на время строительства, его вовсе не обязательно покупать. Аренда дизель — генератора для дачи мощностью 16 КВт обходится примерно в 1500 рублей за сутки. (См. также статью Электрогенератор для дачи: особенности.)

Заключение

Надеемся, что предложенный вниманию читателя материал поможет ему в выборе будущей покупки. Как всегда, в видео в этой статье можно обнаружить дополнительную тематическую информацию. Успехов!