В чем отличие бензиновой электростанции от генератора. Как выбрать генератор или миниэлектростанцию

Допустим, генератор может иметь активную мощность в 7 кВт, а полную - в 8 кВт. Второе значение всегда выше, так как показывает максимальные возможности агрегата - суммарная мощность потребителей не должна его превышать. Чтобы электростанция смогла обеспечить работу всех подключаемых к ней приборов, следует не только исходить из суммарной мощности нагрузки, но и учитывать тип устройства.

Для работы потребителей, расходующих энергию на освещение и нагрев, берут значение активной мощности. К ним относят электрочайники, лампочки, утюги и прочую бытовую технику без электродвигателя. Нагрузки, которые они оказывают на сеть, называют активными или омическими. Потребление тока у них одинаковое как в момент включения, так и на протяжении всего цикла работы. Поэтому для подсчета требуемой мощности генератора нужно просто сложить значения мощности всех приборов, которые будут подключаться одновременно.

Для подключения оборудования с электродвигателем следует учитывать его пусковые токи. У любого электроинструмента, сварочного аппарата, холодильника, пылесоса, садового насоса и другой подобной техники в момент запуска потребление электроэнергии в разы превышает номинальную мощность. Такие нагрузки называются реактивными или индуктивными. Поэтому при подсчете суммарной мощности всех подключаемых устройств нужно учесть коэффициент мощности оборудования с электродвигателем. Его значение должно быть указано производителем в инструкции. Например, для дрели мощностью в 700 Вт указан коэффициент в 0,6. Потребляемая мощность в момент запуска составит: 700:0,6 = 1166,66 Вт. Именно это значение нужно прибавлять к показателям мощности остальных потребителей. Если же инструмент с высокими пусковыми токами будет подключаться один, без осветительных и других приборов, то полученное значение мощности будет равно полной мощности генератора.

Число фаз

Когда планируется подключение энергопотребителей с рабочим напряжением в 220 В, покупают однофазную электростанцию. Для подключения промышленного оборудования с рабочим напряжением в 380 В требуется трехфазная модель. Дополнительно у многих моделей есть розетка с напряжением в 12 В, которая служит для зарядки аккумуляторов.

К альтернативным источникам электричества относятся мобильные и стационарные генераторы, а также электростанции. Основное отличие между ними заключается в габаритах оборудования и мощности на выходе. Именно мощность, играет самую главную роль, когда необходима электростанция для дома . Определить оптимальные технические возможности оборудования довольно легко. Для этого необходимо сложить мощность всех эксплуатируемых электрических приборов в доме. Мощность электростанции должна быть примерно на 20% выше полученного значения. Такой запас необходим на случай, если появится потребность подключить дополнительные приборы. Теперь, остается только определиться, что лучше генератор или электростанция, а для этого необходимо подробнее рассмотреть оба типа второстепенного источника питания, который можно приобрести в компании «MOTOR».

Генераторы

Такие устройства могут быть созданы как на основе бензинового, так и дизельного двигателя. Как правило, на бензине работают генераторы мощностью до 5 кВт, а устройства свыше 5 кВт на дизельном топливе. Особенность конструкции генераторов заключается в том, что большинство моделей, просто собраны на раме и не имеют защитного кожуха. Это говорит о том, что они могут эксплуатироваться только в помещении или только в хорошую погоду под открытым небом. Дизельные генераторы стационарного типа, редко используются в быту, так как имеют большую мощность, которая не востребована даже в частном секторе. Они имеют защитный кожух, а потому могут эксплуатироваться под открытым небом, обеспечивая электричеством небольшие объекты или производственные здания.

Электростанции

Электростанции большой мощности 200-3000 кВт предназначенное исключительно для эксплуатации на промышленных предприятиях, а также для обеспечения электричеством большие объекты. Модели меньшей мощности могут устанавливаться на автомобильное шасси, что позволяет их легко транспортировать от одного объекта на другой. Мощные электростанции стационарного типа, оборудуются в металлических контейнерах и устанавливаются в определенных местах возле объекта на открытом пространстве, так как имеют хорошую защиту от погодных факторов. Такие электростанции для частного дома не подойдут, ввиду слишком большой мощности, а потому рекомендуется отдать предпочтение дизельному генератору мощностью 5-10 кВт.

Конструкция и принцип работы электростанций

Основными конструктивными узлами данных устройств, выступают двигатель внутреннего сгорания, генератор, блок управления, а также рама или кожух в зависимости от типа исполнения электростанции. Коленчатый вал двигателя вращает ротор асинхронного или синхронного генератора, который вырабатывает электричество. Посредством блока управления, можно задавать режимы работы оборудования, в зависимости от того, какая мощность необходима. Некоторые модели имеют функцию автоматического запуска без участия человека. Она срабатывает через 1-2 минуты после отключения электричества в основной сети.

Всю продукцию компании «MOTOR», условно можно разделить на два типа.

1. Генераторы небольшой мощности. Они предназначены для кратковременной эксплуатации на тот случай, если подача электричества в основной сети временно прекратится. Такое оборудование наилучший вариант для того, чтобы обеспечить электричеством частный дом.
2. Электростанции большой мощности, для регулярного энергоснабжения больших объектов. Большинство моделей стационарного типа, выполнены в металлическом контейнере или имеют защитный кожух.

Независимо от того, какого типа электростанцию Вы выберете от компании «MOTOR», она будет иметь высокое качество сборки. Это обусловлено наличием собственной производственной площадки, которая оснащена современным оборудованием. В сочетании с комплектующими, поставляемыми от ведущих мировых производителей, конечная продукция, может похвастаться массой преимуществ. Поэтому оборудование компании, пользуется спросом не только на территории России, но и за ее пределами.

«MOTOR» выполняет гарантийное и постгарантийное обслуживание своего оборудования, продлевая тем самым срок службы дизельных электростанций и генераторов. С нами сотрудничать выгодно и удобно.

Промышленные производители предлагают два основных варианта генераторов, классические и инверторные, работающих на дизельном топливе или используется бензиновый двигатель, газовые установки. Статистика показывает что системы, на которых стоит бензиновый двигатель, пользуются большим спросом.

Виды генераторов: классические и инверторные

Основной принцип работы системы во всех моделях: механическая энергия двигателя внутреннего сгорания преобразуется в электрическую энергию.

Отличие электрической схемы в инверторных вариантах исполнения от обычных моделей, требует более подробного обзора. В этой статье будет рассмотрен принцип, как работает каждая модель.

Классический вариант генератора

Схема мотор-генератор работает: бензиновый двигатель внутреннего сгорания вращает ротор с магнитами внутри статорной обмотки. На обмотке статора, с помощью возникающей ЭДС наводится переменный ток, который снимается для полезной нагрузки. В большинстве случаев осуществляется прямое соединение вала мотора с валом ротора, этим обеспечивается одинаковая скорость вращения. Изменения скорости оборотов приводит к нестабильности тока и напряжения на выходе.

Классическая конструкция генератора

Нестабильная скорость вращения вала двигателя внутреннего сгорания, может вызвать различные причины:

• некачественное топливо;
• износ отдельных элементов двигателя;
• неточная отцентровка валов и другие факторы.

Все перечисленные причины делают источник питания нестабильным, параметры тока и напряжения на выходе имеют скачки. Это отрицательно сказывается на работе бытовой техники, оборудование ломается, сокращается срок службы.

С точки зрения оценки, экономических показателей расхода топлива, оптимального режима эксплуатации, расчёты производятся с учётом полной нагрузки. При минимальной нагрузке длительное время работа будет экономически невыгодна, большой расход топлива при малом потреблении электроэнергии.

Классический пример такого варианта, когда в загородном доме всё электрооборудование рассчитано на максимальное потребление электроэнергии в 7кВт. При покупке обычного бензогенератора нужно исходить из максимально возможной потребляемой мощности. В холодное время года работа будет проходить в оптимальном режиме, учитывая, что подключены основные электроприборы:

• освещение;
• отопление (электрические тёплые полы);
• бойлер для нагрева воды и другие.

Общая схема подключения генератора к дому

Летом световой день дольше, освещение используется меньше, обогревающие приборы, вообще, не работают. Тогда расход будет 3 кВт – это менее 50% от расчётной мощности, но бензина или дизельного топлива двигатель будет расходовать по полной мощности на 7кВт.

Если купить аппарат меньшей мощности, зимой он не потянет отопительные приборы, получается замкнутый круг, приходится расходовать топливо на холостой режим эксплуатации.

При работе на холостом ходу, особенно когда топливо низкого качества, на свечах и поршнях двигателя внутреннего сгорания образуется сажный налёт, это требует проведения технического обслуживания. Если его не проводить расход топлива увеличится ещё больше и снизится мощность двигателя, ускорится износ трущихся элементов. Ремонт двигателя приведёт к финансовым затратам, которых можно было избежать при своевременном техническом обслуживании.

Покупая обычный бензогенератор, обязательно нужно ознакомиться с разделом условия эксплуатации.

Во многих инструкциях указывается, что работа при нагрузке ниже оптимальной четверти запрещается. Указывается допустимое количество часов в год, для работы при нагрузке ниже 25% от оптимальной мощности в аварийных ситуациях. В случае нарушения этих правил, производители снимают с себя ответственность за гарантийные обязательства. По статистике 80% неисправностей происходит именно по этой причине.

Положительными качествами классических моделей генераторов считается:

1. доступная цена;
2. широкий выбор моделей разной мощности до 9 кВт;
3. надёжность и долговечность при правильной эксплуатации и качественном, своевременном техническом обслуживании.

Основным недостатком считается низкое качество электроэнергии, нестабильные параметры выходного напряжения, тока и частоты. Неэкономичный расход топлива и необходимость частого технического обслуживания.

Инверторные генераторы

В основе своей конструкции инверторные модели имеют классический вариант, тот же принцип преобразования энергии, двигатель внутреннего сгорания вращает вал ротора.

Как выглядит инверторный генератор

Существенное отличие, наличие блока с инверторной платой, которая многократно преобразует напряжение и ток, параметры получаемой электроэнергии становятся более качественными.

Основные элементы инверторных генераторов

Преобразование тока в инверторном генераторе:

1. Генератор вырабатывает переменный ток напряжением 220В, который поступает на выпрямитель.
2. Принцип выпрямления осуществляется по схеме моста на инверторных диодах, который преобразует переменный ток в постоянный, после чего он подаётся на фильтр.
3. Незначительная пульсация постоянного тока корректируется фильтром на основе электролитических конденсаторов.
4. Преобразующая цепь собрана по мостовой схеме, ключи на мощных тиристорах или транзисторах задают необходимую частоту 50 Гц, формируя переменный ток, подаваемый в нагрузку.

Структурная схема генератора с инвертором

1. Плата контроля и управления осуществляет измерения, выходных параметров тока, напряжения, частоты. По цепям обратной связи даются команды для корректировки искажений. Электронная система автоматически задаёт необходимое количество оборотов ротора.

Алгоритм работы инверторного генератора

При помощи электронного блока осуществляется широтно-импульсная модуляция, формируются высокостабильные параметры выходного напряжения, тока и частоты.

Есть варианты генераторов, в которых постоянный ток направляется на подзарядку аккумулятора. С аккумулятора ток поступает на инвертор 12В/220В или 24В/220В, на выходе инвертора получается переменный ток с устойчивым напряжением 220В и частотой 50Гц.

Эта сложная электронная схема многократного преобразования обеспечивает не только стабильные параметры питающей электроэнергии. С их применением незначительные колебания скорости вращения мотора не влияют на стабильность параметров выходного напряжения и тока. Кроме того, для подзарядки аккумулятора можно использовать низкооборотный двигатель. На малых оборотах двигатель внутреннего сгорания потребляет существенно меньше топлива, чем на большой скорости вращения вала.

Несмотря на дополнительное электронное оборудование, снижение мощности мотора позволяет значительно уменьшить размеры всей конструкции. Инверторные генераторы легче и компактнее классических конструкций, уровень шума значительно тише.

Недостатки:

1. Электронная схема такова, что аккумуляторная батарея является её составной частью, которая не извлекается. Заменить батарею после отработки установленного ресурса невозможно, необходима замена всего блока инвертора.
2. Ёмкость аккумуляторной батареи рассчитана на генерацию электроэнергии определённой мощности. Если был приобретён агрегат из расчёта выходной мощности на 5 кВт, а потом понадобилось увеличить нагрузку до 7кВт, то аккумулятор в этом случае будет быстро разряжаться, система не успеет его зарядить, придётся отключать всю или часть нагрузки для подзарядки аккумулятора.
3. В линейке инверторных генераторов нет моделей с мощностью выше 6 кВт, поэтому необходимо внимательно рассчитывать нужную мощность для объекта, учитывать варианты подключения дополнительных приборов в сеть.
4. Цена инверторных генераторов выше классических, в два раза больше.

Преимущества:

1. Качественная получаемая электроэнергия с устойчивыми параметрами.
2. Низкая вибрация и уровень шума не более 60 Дб, это не мешает людям разговаривать, не раздражает нервную систему.
3. Электронное управление автоматически корректирует работу системы при изменении величины нагрузки. Двигатель внутреннего сгорания работает на минимальных оборотах, это снижает расход топлива.
4. Компактные размеры конструкции, высокая надёжность и большой ресурс работы.

Итоги обзора

При выборе автономных источников питания надо учитывать много факторов:

• условия эксплуатации;
• общую мощность, потребляемую нагрузкой;
• сезонный период эксплуатации отдельных элементов нагрузки;
• требования к источникам питания бытовой электротехники;
• какой вид топлива для двигателя, бензиновый, дизельный или на газе;
• финансовые возможности потребителя и много других факторов.

Отдельные примеры выбора генератора :

1. Когда мощность потребляемой электроэнергии на объекте превышает 6 кВт, нет смысла рассчитывать на использование инверторных моделей. Производители делают генераторы только до 6 кВт. Значит, однозначно надо устанавливать классический вариант.
2. В случаях длительной эксплуатации, при сбалансированной нагрузке с выходной мощностью источника питания (потребляемая мощность нагрузкой должна приравниваться к максимальной мощности вырабатываемой генератором) использование классического варианта будет эффективнее.
3. Для медицинских учреждений, научно-исследовательских лабораторий, объектов с аппаратурой связи, где используются персональные компьютеры, требующие стабильных источников питания, при временной эксплуатации в аварийных ситуациях, в отсутствии электроэнергии в промышленных сетях лучше использовать инверторные генераторы.
4. Для частного дома, при наличии финансов, в случае длительной или постоянной эксплуатации, одним из оптимальных вариантов считается разделение нагрузки на разные источники питания.

Подключение генератора в распределительном щите на разные группы

Такое подключение, разделить источники питания для различных групп потребления электроэнергии, подходит для сетей освещения, розеток к которым подключаются компьютеры, телевизоры, бытовые приборы. Им необходимо подавать питание со стабильными параметрами, которое предоставит инверторный аппарат.

В системе отопления электрические «тёплые полы» с потребляемой мощностью 3 кВт, которая используется сезонно, разумно установить модель классического типа. Мощность такого аппарата должна быть примерно равная мощности нагрузки, это обеспечит оптимальный режим его работы, экономию топлива и безаварийную эксплуатацию.

Как выглядит подключение двух генераторов

Инверторный аппарат подключается в распределительном щите на розеточные и осветительные группы. Классические генераторы включаются на сети греющих кабелей, для отопления пола. Предпочтительней чтобы двигатели генераторов работали на одном виде топлива, дизельный или бензиновый.

1. Потребителям, для которых цена генераторов не имеет значения, в аварийных случаях лучше использовать инверторный тип. Это обеспечит экономичный расход топлива и исключит поломки дорогостоящего оборудования.

Видео. Сравнение генераторов

Учитывая все перечисленные выше условия, принцип работы каждой модели, а также сравнительный анализ по экономичности, производительности, надёжности, потребитель сможет определиться, какой генератор, классический или инверторный, будет оптимальным.

По своей конструкции и предназначению дизельная электростанция и дизельгенератор - это действительно одно и то же. Это общее название устройств, которые оснащены одним или несколькими электрогенераторами, синхронными или асинхронными, и двигателем внутреннего сгорания, работающим на дизельном топливе. Части дизельной электростанции соединяются между собой напрямую при помощи демпферной муфты или фланца. Генератор может быть двухопорным, то есть иметь два опорных подшипника, либо одноопорным, с одним подшипником. Существует несколько видов дизельных генераторов: стационарные, передвижные и портативные.

Правда, более мощные дизельные агрегаты специалисты все-таки чаще называют электростанциями, а менее мощные - генераторами. Вообще, диапазон мощности дизельных генераторов весьма велик: от одного до десяти киловатт для легких портативных агрегатов - до нескольких мегаватт для стационарных и .

Различные дизель-генераторы способны давать напряжение от 220 до 240 вольт и от 380 до 415 вольт, работать с частотой от 50 до 400 герц. Они могут вырабатывать переменный или постоянный , одно- или трехфазный ток. Все эти параметры нужно учитывать при покупке или аренде электростанции .

Необходимая мощность приобретаемого агрегата рассчитывается в зависимости от того, какое оборудование вы намерены от него питать. Если в сети есть приборы, работающие с напряжением 380 В, есть смысл арендовать или купить более мощный агрегат, дабы избежать проблем или поломки в случае, если вы неправильно оцените нагрузку сети.

Дизельные электростанции имеют много преимуществ по сравнению с бензиновыми и газовыми аналогами. Они рассчитаны на более продолжительное время эксплуатации - 6-8 часов; могут работать при высоком уровне потребления электричества; в то же время, стоимость вырабатываемой ими энергии не так уж высока. Быстро окупаются , долго служат и имеют большой моторесурс. Их использование можно назвать самым быстрым и выгодным вариантом получения электроэнергии для мини-производств, ведения строительных работ и обеспечения энергией частных домов, дач и коттеджей.

Электрогенераторы, работающие на любом виде топлива, используются в качестве резервного или основного источника электроэнергии. Последние представляют собой высокомощные агрегаты, способные непрерывно функционировать до 10 часов и более. Их обычно устанавливают на строительных площадках или обесточенных предприятиях, а также применяют для энергоснабжения загородных домов.

Основными видами топлива, на которых работают портативные электростанции, являются дизельное топливо и бензин.

Принципы действия электрогенераторов

В бензиновых электростанциях двигатель функционирует за счет работы поршневой системы. Внутри цилиндра, в который подается воздушно-топливная смесь, расположена свеча зажигания. Она отвечает за воспламенение смеси, при сгорании которой производится кинетическая энергия. Под ее воздействием поршень сдвигается и приводит в движение коленчатый вал, соединенный с ротором. Последний превращает механическую энергию в электрическую. Существуют более сложные 4-тактные инверторные бензогенераторы, которые вырабатывают более стабильное напряжение.

Что касается дизельных электрогенераторов, они работают по иному принципу. Топливо воспламеняется не искрой, а за счет создания нужного давления в ТНВД. Процесс более сложен, а крутящий момент передается с рывками. В связи с этим профессиональные дизельные электростанции всегда оснащаются дополнительными стабилизационными системами, чтобы напряжение на выходе не прыгало.

Отличия между двумя видами электростанций

У обоих типов генераторов есть свои преимущества и недостатки. Например, дизельные генераторы более мощные, поэтому их используют в качестве аварийного или основного источника электроснабжения. В зависимости от модификации, такая электростанция способна обеспечить электричеством целый дом или промышленный объект. На строительных площадках к дизельным генераторам даже подключают сварочное оборудование, но для этого требуются выпрямители тока.

По стоимости выигрывает бензиновое оборудование - оно значительно дешевле, поэтому более популярно среди обычных потребителей (владельцев загородных домов или дач). Если вы не планируете использовать генераторную установку для постоянной выработки напряжения, а будете эксплуатировать его периодически по мере необходимости, переплачивать за дизельный агрегат нецелесообразно.

По эксплуатации электростанции, работающие на разном топливе, почти не отличаются. Разница заметна только в стоимости запасных частей и сложности ремонта агрегатов. Дизельные электростанции более сложны, поэтому для их обслуживания нужно нанимать более опытных мастеров, которые берут больше денег за свои услуги.

Электрогенераторы на бензине и дизельном топливе отличаются максимальным временем работы:

• бензиновые требуют периодического отключения, так как не могут беспрерывно работать долгое время (в среднем, бытовые устройства на воздушном охлаждении работают по 4-6 часов, после чего нужен перерыв);
• дизельные электростанции могут работать беспрерывно.

Как было сказано, бензогенераторы вырабатывают более стабильное напряжение, поэтому именно их обычно выбирают, когда нужно обеспечить энергоснабжение чувствительной техники. Оптимальным выбором в данном случае станет инверторная бензиновая электростанция.

Как видите, однозначно нельзя сказать, какой генератор лучше. У обоих видов электростанций есть свои сильные и слабые стороны. Чтобы упростить вам задачу по выбору подходящего агрегата, рассмотрим основные технические параметры оборудования.

Что учитывать при выборе подходящей модели?

При подборе электростанции необходимо руководствоваться следующими техническими характеристиками агрегата:

• максимальная производительность;
• экономичность;
• уровень шума;
• эксплуатационные условия.

Если вам нужна высокопроизводительная электростанция, выбирайте дизельную, так как эксплуатировать бензиновые агрегаты высокой мощности непрактично и достаточно дорого.

По экономичности нельзя однозначно выделить какой-то один вид электростанций, так как все зависит от модели и особенностей эксплуатации. Например, при работе на малых оборотах инверторные бензиновые моторы значительно сокращают расход топлива. Если сравнить обычные модели на солярке и бензине, дизельные генераторы окажутся более экономичными.

Электрогенераторы, работающие на дизельном топливе, более прихотливы к окружающим эксплуатационным условиям, но бензиновые устройства требуют более регулярного обслуживания. С учетом этих факторов нужно подбирать оборудование, которое лучше подходит под конкретные условия.

Иногда приходится учитывать шумность работы электростанции. Дизельные генераторы работают более шумно, поэтому если его нужно установить в загородном доме, придется позаботиться о дополнительной шумоизоляции помещения, в котором располагается оборудование.