Электрическая схема бензогенератора со стартером
Повседневная жизнь человека практически немыслима без электроэнергии, ведь вся его профессиональная деятельность, а также досуг, невозможны в принципе без этого. Отключение света в самый ненужный момент может не только надолго испортить настроение, но и повредить некоторые бытовые приборы, чувствительные к нестабильной подаче электроэнергии и скачкам напряжения сети. Чтобы себя подстраховать от таких негативных последствий, многие задумываются о приобретении бензогенератора для своего дома. Такой прибор, являющийся автономным источником электрической энергии, способен обеспечить светом практически все жилище, в зависимости от того, какой мощности устройство было приобретено. Также отличительной особенностью некоторых разновидностей бензогенератора является то, что его можно брать с собой за пределы дома, например, на природу. Чтобы более конкретно узнать о данном устройстве, следует тщательно разобрать его отличительные особенности, классификацию, а также другую информацию, которая может стать полезной при покупке.
Классификация бензогенераторов
На российском рынке существует достаточно много различных агрегатов, отличающихся друг от друга сразу по нескольким признакам. Исходя из этого, можно сформировать своеобразную классификацию бензинового генератора как вид технического устройства:
Что касается мощности бензинового генератора, то есть свои нюансы:
Устройство бензогенератора
Дополнительно к двигателю, агрегат комплектуется дополнительными системами подачи топлива, смазки, а также системой подавления шума. Естественно, что в конструкции присутствует выхлопная труба, т.к. устройство работает на бензине.
Бензиновые генераторы могут быть синхронными и асинхронными. Агрегаты, относящиеся к первому типу, считаются более усовершенствованными, поэтому могут переносить более сильные скачки напряжения. Асинхронные системы используются в дешевых моделях, поэтому их конструкция более простая, чем у синхронных.
На видео рассказ про асинхронные
В системе также присутствуют контрольно-измерительные приборы, осуществляющие регулировку основных рабочих узлов. Данная функция крайне важна для стабильной работы всего бензогенератора в целом.
Представленная ниже схема наглядно демонстрирует весь агрегат, а также основные его рабочие узлы и степень их влияния на систему в целом. Стоит заметить, что узлы соединены между собой крепежными элементами, а также целостной рамной конструкцией.
Принцип работы
Данное знание позволит устранить различные неполадки, риск возникновения которых всегда присутствует в процессе эксплуатации.
Для лучшего понимания обозначим весь принцип работы поэтапно:
На видео происходит разбор бензогенератора Firman и рассказ о его устройстве
Схема устройства
Безусловно, неопытному человеку довольно сложно разобраться во всевозможных схемах подключения и устройства бензиновых генераторов. Неудивительно, ведь данная информация является довольно специфической, разобраться в которой может только опытный электрик.
Однако, можно попробовать разобраться и самому во всех этих хитросплетениях. В принципе, данная статья и предназначена для этого, поэтому попытаемся доступным языком описать несколько схем бензогенератора.
Итак, первой нашего внимания заслуживает электрическая схема устройства (рассмотрим на примере модели Huter DY):
На схеме мы видим принцип работы устройства. A2 (альтернатор) раскручивается механическим образом при помощи троса, A5 (катушка зажигания) формирует искру на F1 (свеча). Подобным образом осуществляется процесс запуска бензинового двигателя агрегата. Примечательно, что в случае, если SB1 (выключатель) будет замкнут, то искра не возникнет, т.е.двигатель не запустится.
Стабильность работы всего агрегата формируется благодаря катушкам L3 и L4.
На видео идет рассказ об устройстве и схеме бензогенератора на примере моделей Зубр
Схема подключения к сети дома
Данная работа осуществляется с использованием трех сетей:
- Общая электрическая сеть, через которую осуществляется подача всего электричества.
- Сеть потребителей электричества.
- Провода самого устройства.
При этом, подключение может осуществляться тремя способами:
- При помощи обычного рубильника (переключателя).
- С частичным использованием автоматизации.
- С полной автоматизацией процесса.
Сам рубильник функционирует в трех положениях, каждое из которых отвечает за свой этап работы.
Само подключение осуществляется поэтапно:
Заключение
Автономные генераторы зачастую бывают незаменимыми, и полный список их возможных применений будет очень длинным — от обеспечения электроэнергией пляжной вечеринки на выходных до постоянной работы у частного здания. Широкий спектр выполняемых работ породил большое количество типов автономных генераторов, отличающихся как конструктивно, так и по характеристикам. Общим же у них является принцип действия — двигатель внутреннего сгорания того или иного типа вращает вал электрогенератора, преобразуя механическую энергию в электрическую.
Наиболее очевидное разделение групп генераторов — на профессиональные и бытовые.
- Бытовой генератор — это, как правило, переносной агрегат с бензиновым двигателем, не предназначенный для длительной работы, имеющий мощность в несколько кВА.
- Профессиональные генераторы имеют повышенные мощность и время беспрерывной работы, а для большей топливной экономичности и увеличения ресурса на них, как правило, устанавливаются дизельные двигатели. При этом, если бытовые электрогенераторы вырабатывают однофазный ток напряжением 220 В, то профессиональные генераторы в подавляющем большинстве трехфазные, рассчитанные на 380 В выходного напряжения. Большие габариты и масса заставляют либо размещать мощные генераторы на колесном шасси, либо делать их стационарными.
Двигатель
Как известно, бензиновый двигатель может работать как по двухтактному циклу, так и по четырехтактному. При этом низкая экономичность и ограниченный ресурс делает двухтактные двигатели не самым лучшим выбором для привода электрогенератора, хотя они и проще в конструкции, а значит — дешевле и легче.
Четырехтактный же двигатель, хотя он сложнее и дороже, расходует значительно меньше топлива и способен проработать гораздо больше. Поэтому генераторы мощностью до 10 кВА, как правило, оснащаются двигателями именно такого типа.
Бензиновые двигатели электрогенераторов — это в основном одноцилиндровые агрегаты с принудительным воздушным охлаждением, приготовление горючей смеси осуществляется при помощи карбюратора. Для запуска их применяется либо тросовый стартер, либо в конструкцию дополнительно включается электрозапуск (тогда, помимо аккумулятора, такие генераторы имеют и 12 В выход: от этой цепи заряжается аккумулятор и к ней же могут подключаться потребители, рассчитанные на низковольтное питание). Наиболее распространены моторы с чугунной гильзой и верхнеклапанным газораспределительным механизмом — как правило, это моторы Honda GX и их китайские копии.
Двигатели бытовых бензогенераторов не предназначены для длительной беспрерывной эксплуатации. Превышение времени работы, указанного в инструкции по эксплуатации (как правило, не более 5-7 часов), сократит ресурс мотора.
Однако же, даже самые совершенные бензиновые двигатели имеют ограниченный ресурс: при должном уходе они проработают 3-4 тысячи моточасов. Много это или мало? При эпизодическом использовании на выезде, например, для подключения электроинструмента — это достаточно большой ресурс, а вот постоянно запитывать частный дом от бензогенератора значит ежегодно перебирать его двигатель.
Значительно больший ресурс имеют дизельные силовые агрегаты, кроме того, они выгоднее при длительной эксплуатации за счет большей экономичности. По этой причине все мощные генераторные установки, как переносные, так и стационарные, используют дизельные моторы.
Для таких агрегатов ряд недостатков дизельных моторов по сравнению с бензиновыми (дороговизна, больший вес и шумность) не являются принципиальными, определенное неудобство есть лишь при запуске дизельных моторов в холодное время.
При эксплуатации дизельного генератора нужно учитывать, что длительная работа на холостом ходу без нагрузки для них вредна: нарушается полнота сгорания топлива, что приводит к повышенному образованию сажи, забивающей выпуск, и разжижению моторного масла просачивающимся через поршневые кольца дизельным топливом. Поэтому в список регламентных работ для дизельных электростанций обязательно включается периодический вывод их на полную мощность.
Кроме того, существуют и генераторы, работающие на природном газу. Конструктивно они ничем не отличаются от бензиновых, кроме системы питания: вместо карбюратора они оснащены редуктором для регулирования давления газа и калиброванной форсункой, подающей газ во впускной коллектор. При этом такие генераторы в качестве источника топлива могут использовать не только баллон со сжиженным газом, но и газовую сеть — в этом случае расходы на топливо становятся минимальными. Недостатком подобных генераторов является низкая мобильность (газовый баллон габаритнее и тяжелее бензобака, который, к тому же, можно дозаправлять прямо на месте), а также повышенная пожароопасность, особенно при неграмотной эксплуатации. Однако в качестве источника резервного питания в доме, подключенном к газовой магистрали, это неплохой вариант: нет необходимости заботиться о поддержании уровня и качества топлива в бензобаке, а ресурс двигателя при работе на газу выше, чем при работе на бензине.
Электрогенератор
Это основной узел бензогенератора, определяющий его характеристики и область применения. Принцип его действия заключается в возбуждении тока в неподвижной обмотке статора переменным магнитным полем, создаваемым вращающейся обмоткой (ротором) в генераторах синхронного типа или постоянным магнитом в асинхронных генераторах. При этом количество обмоток статора определяет количество фаз на выходе:
- Однофазные генераторы имеют одну силовую обмотку, такая схема распространена в бытовых генераторах небольшой и средней мощности;
- Трехфазные генераторы имеют три силовые обмотки и могут запитывать как нагрузку, рассчитанную на трехфазное питание напряжением 380 вольт, так и однофазные потребители (в этом случае с такой схемой их необходимо распределить по трем группам равной мощности).
Мощность же генератора тесно связана и с количеством фаз, и с его общей конструкцией:
- Маломощные генераторы (до 2 кВА) — это легкие бензиновые агрегаты, не предназначенные для профессионального применения. Типичное их применение — обеспечение энергией уличных торговых точек;
- Генераторы средней мощности (до 6,5 кВА) — это техника, относящаяся к полупрофессиональному и профессиональному классам, но при этом достаточно компактная. Используются также бензиновые моторы. Подобный генератор сможет питать гаражную мастерскую или небольшой дом;
- Среди агрегатов высокой мощности (до 15 кВА) можно встретить как бензиновые, так и дизельные, часто имеющие более одного цилиндра. Высокая мощность делает нецелесообразным использование однофазной схемы, поэтому такие генераторы часто имеют трехфазный выход 380 В, а более мощные генераторные установки выпускаются исключительно трехфазными.
Тип возбуждения генератора зависит от его мощности и области применения. Асинхронные генераторы значительно проще и дешевле синхронных за счет отсутствия обмотки возбуждения и щеточного узла, а их ресурс выше. С другой стороны, синхронные генераторы изменением тока обмотки позволяют легко и точно регулировать выходное напряжение, а также значительно лучше работают при резких изменениях нагрузки, особенно имеющей высокую индуктивность — например, при подключении мощного электродвигателя величина и длительность просадки напряжения будут выше у асинхронного генератора. По этой причине бензогенераторы, выполненные по асинхронной схеме, часто снабжаются специальной системой пускового усиления, кратковременно повышающей отдаваемую генератором мощность.
Принцип работы асинхронного генератора показан на видео
Есть и еще один важный параметр переменного тока, о котором нельзя забывать — это его частота. И если для ряда потребителей наподобие ламп накаливания она не имеет большого значения, то для блоков питания электронных устройств отклонение частоты питающего напряжения от номинальной чревато не только нарушением их работы, но и повреждением.
Частота тока, выдаваемого генератором, определяется двумя параметрами: частотой вращения ротора и количеством полюсов на нем. Таким образом, двухполюсный ротор для создания тока с частотой 50 Гц должен вращаться с частотой 3000 об/мин, а четырехполюсный — 1500 об/мин. Поддержание заданных оборотов обеспечивается механическим регулятором, управляющим дроссельной заслонкой карбюратора на бензогенераторах или топливным насосом высокого давления — на дизельных. Такой механизм прост и достаточно эффективен при постоянной нагрузке, в то время как при резком изменении потребляемого тока частота меняется на короткий промежуток времени. Кроме того, необходимость поддержания постоянной частоты вынуждает двигатель генератора постоянно работать на одних и тех же оборотах максимальной мощности, хотя при низком энергопотреблении двигатель мог бы обеспечить электропитание и на меньших оборотах — отсюда снижение ресурса мотора и повышенный расход топлива.
Этих недостатков удалось избежать с появлением в широком доступе мощной коммутирующей электроники, позволившей создать инверторные генераторы. Принцип действия силового инвертора прост: переменный ток, выработанный генератором, выпрямляется, после чего преобразуется электронным блоком вновь в переменный, но уже строго заданной частоты. Это делает частоту выходного напряжения абсолютно не зависящей от частоты вращения ротора генератора, а следовательно — позволяет двигателю изменять обороты в зависимости от нагрузки, сберегая ресурс и топливо.
Дешевые инверторы, как правило, могут выдавать напряжение, по форме далекое от идеальной синусоиды. Подключение мощной индуктивной нагрузки к такому инвертору приведет к перегреву и возможному повреждению силового каскада инвертора!
Есть у инверторных генераторов и определенные минусы: за счет наличия электронного блока они дороже, чем обычные бензогенераторы, а также теоретически менее надежны. Кроме того, возможности силовой электроники не безграничны, и максимальная мощность инверторных генераторов сейчас не превышает 7 кВА.
На видео показано устройство бензогенератора на примере модели марки Зубр
Выбор генератора
При выборе генератора нужно начать с определения необходимой мощности. Этот вопрос не так прост, как кажется, поскольку потребители в цепях переменного тока имеют как активное (омическое) сопротивление, так и реактивное (емкостное и индуктивное), а также зачастую до выхода на рабочий режим имеют энергопотребление значительно больше номинального.
Простейший пример: нам нужен переносной генератор, от которого мы запитаем перфоратор мощностью 800 Вт. Его электродвигатель имеет значительную индуктивную составляющую сопротивления, которая при расчете энергопотребления описывается так называемым коэффициентом мощности, обозначаемым как cosφ. Если для нагрузки, не обладающей реактивным сопротивлением, он равен единице, то с ростом емкости либо индуктивности нагрузки растет. Кроме того, нельзя забывать и то, что сам генератор имеет значительную индуктивность.
Именно из-за индуктивного сопротивления обмоток генератора его мощность обозначается не в ваттах, а в вольт-амперах при заданном коэффициенте мощности: например, бензогенератор мощностью 5 кВА при собственном cosφ=0,8 реально имеет максимальную мощность 4 кВт.
Таким образом, при необходимости запитать 800-ваттный электродвигатель с собственным cosφ=0,5 нам потребуется генератор, способный длительно отдавать мощность 1600 Вт, то есть его пиковая мощность, обозначаемая в характеристиках, должна быть в полтора-два раза больше. С учетом же потерь в самом генераторе для нашего перфоратора придется приобрести бензогенератор на 4 кВА.
В то же время, если нам нужно будет запитать от этого же генератора освещение и электрообогреватель (потребители, не имеющие реактивного сопротивления), их суммарная мощность сможет быть в два раза больше при той же нагрузке на сам генератор.
Далее определимся со временем работы генератора. Как уже говорилось, для длительной работы предпочтительнее дизельный силовой агрегат — поэтому рассматривая агрегат для постоянного обеспечения энергией здания (частного дома или небольшого цеха), стоит рассмотреть этот вариант, особенно с учетом вышеописанного расчета требуемой мощности генератора — бензиновый агрегат окажется слишком прожорливым. Поскольку постоянный контроль над длительно работающим генератором осуществлять будет невозможно, он обязательно должен оснащаться защитным устройством, глушащим двигатель при падении уровня моторного масла либо его давления.
В ряде случаев (необходимость частой транспортировки, особенно ручной) меньшая масса бензогенератора может оказаться более важным фактором, чем экономичность дизельного. Также бензиновый агрегат является более предпочтительным вариантом для кратковременной эксплуатации — в этом случае экономичность и ресурс играют значительно меньшую роль, чем цена самой установки.
Для аварийного снабжения дома электроэнергией стоит рассмотреть вариант подключения к газовой сети генератора, рассчитанного на использование природного газа.
Запуск
Переносной генератор необходимо разместить на ровной сухой поверхности, а в случае работы на открытом пространстве — защитить его от попадания осадков. Поскольку одноцилиндровые двигатели, применяемые в бензогенервторах, отличаются высоким уровнем вибраций, нельзя располагать на генераторе посторонние предметы, а особенно — емкости с топливом, во избежание их падения. Перед запуском необходимо удостовериться в достаточном уровне моторного масла и при необходимости долить его, после чего двигатель генератора можно запускать.
Подключать нагрузку к генератору можно только после того, как двигатель будет запущен. Не запускайте генератор, если к нему подключены электроприборы.
Для запуска бензинового мотора служит специальная воздушная заслонка, в закрытом положении обогащающая топливную смесь. При первом запуске двигателя, особенно в холодную погоду, ее необходимо закрыть тем больше, чем ниже температура воздуха, а по мере прогрева двигателя плавно открыть. Прогретый двигатель должен запускаться без прикрытия заслонки, в противном случае стоит обратить внимание на регулировки карбюратора. Запуск в зависимости от конструкции двигателя осуществляется либо тросовым стартером (плавно вытяните его до ощущения сопротивления, после чего резко увеличьте усилие), либо электрическим (для запуска нажмите и удерживайте пусковую кнопку).
Запуск дизельного мотора отличается только тем, что нет необходимости использовать воздушную заслонку, но вместо этого нужно приоткрывать декомпрессор — устройство, снижающее давление в камере сгорания для облегчения проворота коленчатого вала при запуске. Кроме того, запуск дизельного мотора может сильно затруднить завоздушенная топливная система (первый запуск нового генератора или если до этого бак был выработан насухо). В таком случае придется прокачать топливную систему (порядок прокачки отличается для разных двигателей и описывается в руководстве по эксплуатации).
Дав поработать генератору некоторое время (в теплое время года бензиновый двигатель прогреется достаточно быстро, не более минуты), можно подключать нагрузку, убедившись, что индикаторы работоспособности или указатель напряжения генераторной установки указывают на ее полную работоспособность.
Техническое обслуживание
Своевременное обслуживание генераторной установки заметно сказывается на ее ресурсе. Наиболее частого внимания требует двигатель, как ее наиболее сложный узел. Согласно заданной производителем периодичности, указываемой в часах работы, необходимо заменять моторное масло и обслуживать воздушный фильтр. На мощных генераторах, оснащенных более сложными двигателями, также меняются масляный и топливный фильтры. Бензиновые и дизельные двигатели (газовые — гораздо реже) требуют замены свечей зажигания.
Если генератор используется эпизодически, не стоит хранить его заправленным — окисляющееся и разлагающееся со временем может привести к засорению отложениями карбюратора на беногенераторах и выпадению парафина на дизельных моторах, способному полностью перекрыть поступление топлива. Также старое топливо затруднит запуск.
Непосредственно генератор — узел практически вечный, лишь время от времени необходимо очищать щеточный узел синхронного генератора от пыли и менять сами щетки, а иногда — несущие подшипники ротора.
Характеристики бензогенератора Huter DY3000L
Остальные параметры генератора можно узнать из инструкции.
Инструкцию к генератору, а также ещё кое-что, можно будет скачать, дочитав статью до конца.
Ещё в доме есть электрообогреватель мощностью 2,2 кВт и стиральная машина, но мне было дано честное слово, что от генератора они питаться не будут.
Конструкция генератора
1_электросхема Huter DY3000L_диодный мост и вольтметр
Видим диодный мост KBPC3510 на 35 Ампер и 1000 Вольт. При заявленном токе заряда не выше 9А, максимальном напряжении 14В и токе защитного автомата 10А диодный мост будет работать без проблем.
2_ электросхема бензогенератора Huter DY3000L _выходные клеммы и защита
3_ электросхема Huter DY3000L _выключатель работы
В рассматриваемой модели нет автозапуска. У модели Huter DY3000LX есть электрический стартер, запускаемый от аккумулятора, там возможен автоматический запуск.
Схема бензогенератора Huter
Рассмотрим электрическую схему бензинового генератора Huter DY 3000L, которую я взял из инструкции:
Электрическая схема однофазного бензогенератора Huter
За правильную работу альтернатора и стабильность частоты и напряжения отвечают катушки L3 и L4.
Правильная схема генератора Huter
Правильная схема генератора Hyter 3000 и 4000
Установка
А вот бензиновый генератор Huter dy3000l на своём рабочем месте:
7_генератор Хутер, красавчик, подключен и установлен
Можно ли обойтись хотя бы один день без электроэнергии? Ответ однозначен – нет! Профессиональная деятельность, бытовые задачи, досуг – всё это требует электроснабжения. Отключение света может произойти в самый неподходящий момент и привести не только к дискомфорту, но и к повреждению электроприборов. Серьёзный урон наносят перебои с электроэнергией на производственных предприятиях, в медицинских, банковских, административных учреждениях. Как обезопасить себя от этих неприятностей? Наиболее рациональное решение – установить бензиновый генератор.
Бензогенератор представляет собой автономный источник электроэнергии. Он обеспечивает электричеством жилые дома, коттеджи, целые предприятия, строительные и производственные объекты.
Конструктивные особенности бензинового генератора
Устройство бензинового генератора довольно сложное, но изучить его придётся, если планируете покупать оборудование. Если будете знать, из каких частей состоит агрегат, какие функции выполняют отдельные элементы, проще будет провести техническое обслуживание и мелкий ремонт.
Двигатель
Бензиновые генераторы оснащаются двигателями внутреннего сгорания. Производители устанавливают 2-тактные и 4-тактные моторы. Каждая разновидность имеет свои преимущества. Двухтактные двигатели уступают четырехтактным силовым агрегатам по мощности, выделяют большее количество вредных веществ в окружающую среду, работают не на чистом бензине, а на топливно-масляной смеси.
4-тактные моторы более мощные, оснащаются отдельной системой смазывания и охлаждения. Они имеют большой рабочий ресурс, способны обеспечить электрической энергией дачный кооператив, коттеджный поселок, строительную площадку.
Генератор
Ещё один важный узел бензогенератора – сам генератор электроэнергии или альтернатор. Он бывает двух типов: синхронный и асинхронный.
- Синхронный. В этом агрегате частота тока равна частоте вращения редукторного ротора. Чтобы выработать ток частотой в 50 Гц, ДВС должен работать на оборотах 3 000 в минуту или 50 в секунду.
- Асинхронный. В таких генераторах ротор должен вращаться быстрее, чтобы обеспечить образование тока нужной частоты.
Для дачных домов, частных особняков лучше выбрать синхронный генератор. С «пусковыми токами» такое оборудование справляется гораздо эффективнее.
Стартер
Чтобы запустить мотор, поршни должны выполнить несколько рабочих тактов. Совершаются они при помощи стартера. Бензиновые генераторы комплектуются стартерами двух типов: ручные и автоматические. Для моделей мощностью 2-5 кВт подходят обе разновидности. Устройства мощностью более 10 кВт оснащают только автоматическими стартерами. Самые инновационные и производительные модели оборудуются дистанционными стартерами. Для запуска агрегата нужно нажать на пульте специальную кнопку.
Панель управления
Бензиновые генераторные станции выпускаются в двух вариациях: однофазные и трехфазные. Первые обеспечивают питание посредством обычной розетки, подходят для обычных электрических приборов. Трёхфазные генераторы устанавливаются в тех случаях, если нужно на выходе получить мощность от 5 кВт. На панели могут быть также размещены такие элементы: розетка для зарядки автомобильных АКБ, амперметр, рычаг газа, вольтметр, тумблер.
Рама и шасси
Работа бензиновых агрегатов сопровождается громкими шумами и сильной вибрацией. Чтобы повысить комфортность эксплуатации и увеличить срок службы генераторов, производители оснащают их вибро- и шумогасителями. Некоторые модели комплектуются небольшими колесиками для удобства перемещения.
Рама – это металлическая конструкция, которая является опорой для внутренних механизмов. Если агрегат предназначен для эксплуатации снаружи, его оборудуют кожухом, чтобы защитить от поломок вследствие воздействия механических повреждений, температурных перепадов, влаги.
Принцип работы оборудования
Для чего нужно знать принцип работы бензинового генератора? Причина предельно проста: чтобы понимать, как работает оборудование, при возникновении поломки быстро диагностировать и устранить её. Рассмотрим поэтапно, как работает электростанция.
- В картер топливного бака заливается бензин либо топливно-масляная смесь в зависимости от типа двигателя.
- По бензопроводу топливная смесь поступает в двигатель внутреннего сгорания, по пути очищаясь от различных примесей, проходя через фильтрующие элементы.
- При помощи топливного насоса осуществляется закачка бензина в карбюратор устройства.
- В карбюраторе бензогенератора топливо приобретает нужную консистенцию, затем смешивается с воздухом и подаётся на цилиндры двигателя.
- На топливно-воздушную смесь попадает искра от свечи зажигания. В результате горения топлива высвобождается газ, который запускает в действие поршни и коленчатый вал. Вращательный момент передаётся на ротор, механическая энергия превращается в электрическую
- При вращении роторного механизма образуется магнитное поле, а после – электромагнитное.
Вследствие этих сложных процессов образуется электрическая энергия. Учтите, что мощность оборудования зависит от того, сколько витков обмотки на двигателе.
Схема бензинового генератора
Как разобраться в различных схемах подключения генераторного устройства? Без подготовки на этот вопрос ответит разве что профессиональный электрик. Попробуем найти простой и корректный ответ. Рассмотрим схему бензогенератора на примере модели.
Альтернатор, обозначенный здесь как А2 раскручивается при помощи троса. F5 отвечает за формирование искры. Катушки L1 и L2 продуцируют напряжение с различными показателями мощности. Для одной катушки – 220В, для другой – 12В. Индикатор HL1 отслеживает уровень масла в масляном резервуаре. А вот за стабильную работу оборудования отвечает L3 и L4.
Схемы подключения реализуются при условии применения трёх сетей: провод самого генератора, сеть потребителей, общие показатели электросети. Оборудование осуществляется одним из трёх способов: при помощи переключателя, автоматизировано частично, автоматизировано полностью. Самым простым является первый способ. Генератор нужно подключить в розетку, затем присоединить к нему все устройства.
Классификация бензиновых генераторов
Бензиновый генератор представляет собой технологически сложное, функциональное оборудование, которое применяется в качестве аварийного или резервного источника электроснабжения. Для работы системы необходим бензин. Современный рынок предлагает большой выбор бензогенераторов, которые могут использоваться в разных целях. Классифицируются они по разным параметрам.
- По назначению. Бытовые агрегаты применяются для обеспечения электроэнергией дома, дачи, небольшого предприятия. Профессиональные устанавливают на крупных производствах, коттеджных поселках.
- По конструктивным особенностям. Стационарные весьма габаритные, их ставят в одном месте. А вот переносные можно вынести за пределы дома, но они обладают более низкими показателями мощности.
- Тип двигателя. 4-тактные более габаритны, но менее вредны для окружающей среды, работают тише по сравнению с 2-тактными, характеризуются высокой производительностью.
- Напряжение. Трёхфазные стоят дороже, не всегда оправдывается их установка. Более востребованными являются однофазные агрегаты.
Наиболее весомая и распространенная классификация – по мощности. Бензиновые генераторы мощностью до 4 кВт способны обеспечить электрической энергией дом или небольшой склад. Если требуется устройство для работы на строительной площадке или в офисе, выбирайте модель мощностью до 15 кВт. А вот для электроснабжения крупных предприятий и других подобных объектов следует покупать более производительные генераторы с показателями мощности от 30 кВт.
Преимущества и недостатки
На российском рынке представлены автономные электростанции, которые работают на дизельном топливе, газе или бензине. Последние по праву считаются самыми популярными. По сравнению с другими разновидностями они обладают весомым перечнем преимуществ.
- Вес и габариты. Агрегаты весят немного, отличаются эргономичностью, мобильностью. Использовать их можно для бытовых нужд или на производстве.
- Простота эксплуатации. Для работы с бензогенератором не потребуются какие-то дополнительные навыки и знания. Инструкция по эксплуатации предельно проста и понятна.
- Несложное обслуживание. Перед каждым рабочим циклом нужно проверять наличие и уровень смазочного материала, время от времени менять фильтрующие элементы, чистить свечи зажигания.
- Сравнительно тихая работа. Обеспечить эту особенность удалось благодаря применению выхлопной трубы особой конфигурации.
- Нетребовательность к условиям. Использовать агрегаты можно для установки в помещениях с повышенной влажностью, высокими и низкими температурами. Необходимо обеспечить электростанции качественный воздухообмен, организовав систему принудительной вентиляции.
- Доступная стоимость. Дизельные модели обходятся дороже по сравнению с бензиновыми генераторами.
Недостатки тоже есть, и их обязательно нужно учитывать при покупке бензогенератора. Так, например, покупатели считают, что использовать бензиновые агрегаты большой мощности невыгодно, так как они потребляют много топлива. В этом случае лучше уж остановить выбор на модели с дизельным двигателем. Другие минусы: непродолжительное время непрерывной работы, подверженность поломкам.
Советы по выбору бензинового генератора
Назначение генератора с бесщеточным бензиновым двигателем – обеспечивать электроэнергией различные объекты. С этой задачей агрегат справляется отлично, если выбрать подходящую модель. На рынке представлены генераторы различных торговых марок. Выбирайте только те, в которых уверены. Не рекомендуем покупать китайские устройства, в качестве которых есть сомнения. Не стоит экономить на бензиновом генераторе, ведь от его характеристик зависит не только функциональность объекта, но и безопасность его эксплуатации.
Перед покупкой оборудования определите задачи, с выполнением которых агрегату придётся сталкиваться. Уже на основании этого подбирайте подходящую мощность.
- При недостаточной мощности бензиновый генератор будет перегружаться, что приведет к возникновению частых поломок и сокращению рабочего ресурса оборудования. Долго агрегат в таком режиме не проработает.
- Если мощность установки слишком высокая, она будет потреблять много топлива для работы. Эксплуатация такого агрегата обойдётся слишком долго. Незачем переплачивать за лишнюю электроэнергию, которая не будет израсходована.
Чтобы избежать подобных ситуаций, рассчитывайте мощность по такой схеме:
- Определите, какие электроприборы будут питаться от автономного источника энергоснабжения.
- Рассчитайте общую мощность для всего оборудования.
- К полученному показателю прибавьте 20-30% на запас.
При проведении расчётов не упустите из внимания один важный нюанс – пусковая мощность. При запуске бензинового генератора пусковая мощность в течение непродолжительного периода будет превышать номинальную. После того как определились с мощностью, подбирайте модель по другим характеристикам. Учитывайте такие параметры: наличие системы автоматического запуска, количество фаз, напряжение, наличие дополнительного питания.
Эксплуатация и обслуживание
Для поддержания продуктивной работы бензинового генератора необходимо использовать для его заправки только качественное топливо. При выборе масла отдавайте предпочтение продукции, которую рекомендует производитель. Старайтесь не перегружать устройство, относитесь к нему бережно, защищайте от негативного воздействия влаги, механических факторов, температурных перепадов.
Регулярно требуется проведение технического обслуживания бензогенераторов. Заключается оно в доливании или замене смазочного материала. Нужно чистить фильтры, свечи зажигания и другие рабочие механизмы. В случае возникновения поломки не пытайтесь устранить её самостоятельно, ведь рискуете только навредить технологически сложному оборудованию. Обратитесь в сервисный центр, где мастера проведут диагностику, определят причины поломки, быстро и эффективно восстановят полноценную работоспособность бензиновой электростанции.
На первый взгляд - бензиновый генератор может показаться сложным техническим устройством, но если посмотреть на узлы из которых он состоит, становится понятно, что ничего заоблачного в нем нет.
ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ГЕНЕРАТОРА
- Крышка бензобака
- Бензобак
- Рама генератора
- Розетки
- Автомат нагрузки
- Вольтметр
- Клемы с выходом на 12 вольт
- Крышка масляной горловины
- Виброизоляторы (подушки)
- Панель управления
- Замок зажигания
- Стартер ручной
- Корпус воздушного корпуса
- Кран топливный
- Рычаг воздушной заслонки
- Уровень топлива
На фото изображен обыкновенный, однофазный, рамный генератор. Такие генераторы оснащены четырех тактными двигателями, в большинстве случаев аналоги Honda с верхнеклапанным расположением ГРМ. В зависимости от мощности кВт генератора, рассчитывается мощность двигателя. Другими словами для генераторов в 2.5-3.0 кВт идут двигатели до 210 куб. см. или до 7 л.с. На генераторы мощностью от 3.0-4.5 кВт устанавливаются двигатели объемом от 240 до 270 см. куб. или от 9 л.с до 11 л.с. Большие генераторы от 5.5 - 7кВт комплектуются двигателями от 13 до 17 л.с. с объемом от 390 до 450 куб. см. На совсем мощных электростанциях до 15 кВт обычно устанавливаются 2-х цилиндровые двигатели объемом от 600 куб.см.
УСТРОЙСТВО АЛЬТЕРНАТОРА (ГЕНЕРАТОРНОЙ ЧАСТИ)
- Статор
- Крышка генератора (сторона АВР)
- Щетки генератора
- Соединительная колодка
- Болты крепежные
- Электронный блок АВР
- Крышка альтернатора
- Ротор в сборе
- Болт ротора
- Шайба
- Шайба
- Подшипник ротора
- Крыльчатка ротора
ПРИНЦИП РАБОТЫ БЕНЗОГЕНЕРАТОРА
На конусный коленвал двигателя установлен ротор, который при вращении внутри обмотки статора дает магнитное поле. После возбуждения генератора автоматическим регулятором напряжения, грубо говоря, магнитное поле превращается в электроэнергию. Такие генераторы работают на постоянных оборотах в 3000 об., что является 50 герцами и 220 вольтами. Такую частоту оборотов поддерживает механический регулятор оборотов. Нарушение количества оборотов ведет к изменению потенциала электрической величины, другими словами если обороты занижены вольтаж падает и прибор может не включиться, а если обороты завышены - подключенный прибор может и сгореть.
УСТРОЙСТВО ИНВЕРТОРНОГО ГЕНЕРАТОРА
Устройство инверторного генератора отличается лишь тем, что вольтаж и обороты двигателя регулируются электрической заслонкой под управлением инверторной платы. Это сделано для более тихой работы устройства и для уменьшения расхода топлива. В большинстве случаев, инверторный генератор делают не на раме а в закрытом корпусе типа чемодана. Сделано это все также для того, что бы уменьшит шум работы двигателя. Инверторные генераторы рассчитаны на подключение приборов с маленьким пусковым током (типа лампочек, телевизора, холодильника, компьютера и др.). Такая техника идеальна для выезда на природу с минимальным количеством электроприборов, такой генератор можно спрятать за чем нибудь и он практически не будет доставать шумом работы. Если подключать приборы с высоким пусковым (типа насос, большие электромоторы, нагреватели, сварочники и др.), то легко можно спалить плату инвертора, которая стоит 2/3 стоимости нового генератора. Также губительны для инверторных установок длинные и тонкие удлинители, а также работа в влажных условиях, например под дождем.
Читайте также: