Как заряжается аккумулятор генератора с автозапуском
Применение бензиновых электростанций и дизельных генераторов в качестве резервного электроснабжения сегодня стало нормой. Для запуска обычного дизельного или бензинового генератора требуется участие оператора. В ряде случаев, в частности при наличии непрерывно работающих потребителей, автоматическое включение крайне необходимо. Генераторы с автозапуском самостоятельно коммутируют подачу электроэнергии в обслуживаемую электрическую сеть и запускаются без стороннего вмешательства.
Наличие блока автозапуска обеспечивает резервным питанием подключённых устройств в то время, когда вы находитесь на работе или отсутствуете по другой причине. Электростанции, оборудованные встроенным автозапуском – оптимальное решение для обустройства автономного электроснабжения при частых отключениях электроэнергии.
Устройство и принцип работы
Задача резервных источников питания – обеспечить электроэнергией подключенные нагрузки в период, когда обесточена внешняя сеть. Для этого необходимо отключить вводный автомат, запустить резервную электростанцию, дождаться пока двигатель выйдет на оптимальный режим работы, и подключить подачу электрического тока от автономного генератора.
При возобновлении подачи электроэнергии потребуется выполнить все действия в обратном порядке: отключить нагрузки от станции, переключиться на внешнюю электросеть и остановить двигатель.
Алгоритм не сложный, но требует времени для его реализации в ручном режиме. Гораздо быстрее, а главное без участия человека, выполняют эту задачу в автоматическом режиме генераторы, у которых есть функция автозапуска.
Системами автоматического запуска могут быть оборудованы конструкции дизельных электростанций, бензиновых и газовых генераторов. Блоком автоматики оборудуются те агрегаты, включая модели инверторных генераторов, у которых есть электрический стартер, используемый при запуске двигателя.
В основе устройства автозапуска лежат программируемые микропроцессоры, которые управляют всей автоматикой. Встроенный блок автоматического запуска выполняет также функции ввода резерва, то есть, по сути, является устройством АВР. В его конструкции есть реле для переключения ввода от коммерческой электросети на питание от резервной станции и наоборот. Сигналы, используемые для управления, поступают от контроллёра, отслеживающего наличие напряжения в основной сети.
Электронные элементы, реле (или контакторы в более совершенных устройствах) вместе с блоком управления заключены в компактный пластиковый корпус и вмонтированы в конструкцию агрегата. В некоторых моделях дизельных электрогенераторов и станций другого типа блок АВР может располагаться отдельным узлом на раме агрегата или в специальном щитке на некотором расстоянии от него. На рисунках 1 – 3 показаны фото генераторов с автозапуском в различном исполнении.
Рисунок 1. Дизельный генератор с автозапуском закрытого типа
Панель управления спрятана за дверцей. Сквозь окошко видно дисплей блока АВР.
Рис. 2. Промышленный генератор открытого типа со щитком АВР
На картинке изображён промышленный генератор открытого типа для трехфазных потребителей. Автоматика запуска размещена в щите АВР, который расположен на раме электростанции.
Рис. 3. Генератор с автозапуском. Установка вне помещения
В данном примере щит АВР находится в помещении, а станция помещена в специальный контейнер и установлена вне здания.
Принцип работы.
Независимо от варианта исполнения, принцип работы автоматики одинаков для всех генераторов. Небольшое отличие характерно для бензиновых электростанций: для запуска карбюраторного двигателя необходим механизм управления дроссельной заслонкой, открывающей её на старте. После набора оборотов Положение заслонки регулируется мощностью потребителей.
Алгоритм автозапуска:
- При обнаружении контролёром отсутствия сетевого напряжения через 5 – 10 секунд подаётся команда на переключение ввода. Срабатывает реле, которое отключает нагрузки от основной электросети.
- Поступает сигнал на запуск стартера. В бензиновых генераторах сначала включается зажигание и открывается дроссельная заслонка.
- После прогрева двигателя и выхода его в номинальный режим работы поступает команда на подключение обслуживаемой сети к генератору.
Описанный выше алгоритм объясняет работу усовершенствованного автозапуска, с дополнительным блоком АВР, в котором присутствует реле времени и контакторы. В действительности, встроенные блоки автоматического ввода работают проще: при отсутствии тока в основной сети перекидное реле почти одномоментно разъединяет контакты от ввода и подключает нагрузку к генератору. В то же время происходит запуск двигателя. Ток от резервной установки поступает без задержки, в результате чего напряжение на выходе не сразу достигает номинальных значений. На однофазные нагрузки поступает 160 – 180 В. напряжении достигает положенных 220 В спустя некоторое время, необходимое для прогрева двигателя.
Для малочувствительных электроприборов такие перепады в напряжении не критичны. Однако если у вас будет работать чувствительная аппаратура, то могут произойти сбои. Для таких случаев лучше оборудовать свою сеть дополнительным блоком АВР или подключить чувствительные устройства через ИБП.
В настройках автоматики предусмотрены повторные запуски двигателя, если он не завёлся с первой попытки. Между запусками выдерживаются интервалы в 15 секунд для восстановления заряда аккумулятора. Таких попыток может быть до 5. Если после пятой попытки станция не запустилась, то продолжать крутить стартер не имеет смысла, так как заряд батареи иссякает с каждым пуском, а причина отказа может быть самой банальной – израсходовано топливо или залита свеча в бензиновом двигателе.
Выключение станции:
- При обнаружении тока в основной сети срабатывает реле, отключающее генератор. Перемыкаются контакты на подачу напряжения от линии электроснабжения.
- Поступает команда на отключение двигателя.
- Электроснабжение осуществляется в штатном режиме.
Заметим, что остановка ДВС под нагрузкой не лучшим образом сказывается на состоянии двигателя. Поэтому применение дополнительных блоков АВР с задержкой времени продлевает срок службы поршневой группы. Несколько секунд работы на холостом ходу обеспечивают охлаждение двигателя для безопасного отключения.
Схема автозапуска генератора
Электростанции со встроенным блоком автоматического запуска имеют разъём для подключения к блоку АВР. Поэтому их установка не вызывает затруднений. Генераторы, для которых используется внешний блок автозапуска, например БАЗГ-1 следует подключать согласно схеме, приведённой на рисунке 4.
Рис. 4. Схема подключения
Данная схема используется для карбюраторных двигателей. В генераторах, работающих на дизельном топливе, не используется реле зажигания и управление приводом заслонки. Остальные элементы подключаются согласно схеме.
Порядок коммутации хорошо иллюстрирует схема на рис. 5.
Рис. 5. Порядок коммутации
Преимущества и недостатки
Генераторы с автозапуском обеспечивают подачу резервного питания во время отключений основной энергосети. Главное преимущество этих устройств состоит в том, что запуск и остановка электростанций происходит без участия человека. К прочим преимуществам можно отнести:
- высокую надёжность автоматики;
- защиту от КЗ во время работы станции;
- минимальное обслуживание.
Надёжность системы аварийного питания обеспечивается проверкой блоком АВР условий, соблюдение которых разрешает запуск генератора. К ним относятся:
- отсутствие короткого замыкания в обслуживаемой линии;
- факт срабатывание вводного выключателя;
- наличие или отсутствие напряжения в защищаемой зоне.
При несоблюдении одного из перечисленных условий, команда на запуск двигателя не поступит.
Говоря о недостатках, можно отметить, что генераторы с системами автозапуска требуют к себе повышенного контроля над состоянием аккумуляторной батареи и своевременной дозаправкой топлива. Если генератор долго бездействует, необходимо тестировать его запуск.
Что надо знать при выборе?
При покупке генератора обращайте внимание на то, какую нагрузку вы будете подключать. Всегда учитывайте тот факт, что электромоторы при запуске потребляют на 40 – 60% больше энергии, нежели в штатном режиме работы. Выбирайте мощность резервных установок с запасом.
Учтите, что летнее дизтопливо на морозе превращается в гелеобразную субстанцию. Поэтому, если планируете эксплуатировать станцию на открытом пространстве – отдавайте предпочтение бензиновому генератору. В случае выбора дизельной электростанции, вовремя меняйте летнее топливо на зимние его виды.
Обращайте внимание на ёмкость аккумуляторов. Если в вашем регионе отключения электроэнергии случаются часто на короткие промежутки времени, батарея может не успевать зарядиться. Может потребоваться дополнительное автономное зарядное устройство.
На открытом пространстве используйте только станции закрытого типа. При расположении в помещениях отдавайте предпочтение моделям с открытыми узлами. Это обеспечит лучшую вентиляцию и охлаждение генератора.
Как зарядить аккумуляторную батарею для бензогенератора ELITECH
Сухозаряженная стартерная аккумуляторная батарея (АКБ) представляет собой «сухую», т.е. не содержащую электролита батарею, при этом пластины в такой АКБ - заряжены перед сборкой на заводе-изготовителе в процессе производства (они проходят «формовку»: зарядку, промывку и просушку в потоке горячего воздуха).
Для приведения в рабочее состояние сухозаряженной АКБ необходимо залить электролит.
ВНИМАНИЕ: Категорически запрещается подключение в электрическую схему незалитого электролитом аккумулятора!
При заливке температура аккумулятора и электролита должна быть не ниже 15 градусов.
Для зарядки нового аккумулятора необходимо выполнить следующие действия:
1. Откройте суфлирующее отверстие;
2. Откройте отверстия банок аккумулятора;
3. Распакуйте емкость с электролитом и снимите защитную фольгу с выводных отверстий;
4. Заполните все банки аккумулятора электролитом с плотностью 1,28 кг/л до отметки на корпусе (при её наличии) или 3-5 мм над пластинами. Замеряется путем погружения стеклянной трубки, входящей в комплект ареометра, в очередную банку до защитного щитка пластин, после чего зажимается пальцем, вынимается трубка и визуально определяется уровень электролита.
5. Дайте аккумулятору пропитаться 30-60 минут. Затем слегка покачайте корпус, при необходимости долейте электролит. При повышении температуры более 20 °С необходимо дать время для остывания батареи;
6.Проверьте плотность электролита в аккумуляторе;
ВНИМАНИЕ: Использование электролита большей плотности приводит к быстрому выходу батарей из строя.
7. Плотно вдавите пробки, удалите с поверхности аккумулятора частицы электролита;
8. Закройте суфлирующее отверстие.
Примечание: Если при низкой температуре или в результате неблагоприятных условий хранения аккумулятор не дает требуемой мощности, необходима его зарядка.
Общие требования при эксплуатации сухозаряженных АКБ:
1. Не пренебрегайте защитными средствами от агрессивного воздействия электролита (очки, резиновые перчатки, кислотостойкая одежда, головной убор и обувь). В случае попадания электролита на кожу промойте пораженные места водой и затем – раствором питьевой соды для нейтрализации. Рекомендуем перед заливкой приготовить раствор питьевой соды (например, в ведре) и ветошь.
2. Понадобятся также ареометр (для контроля плотности электролита), нагрузочная вилка (для контроля напряжения батареи под нагрузкой и без нагрузки) и, возможно, стационарное зарядное устройство.
3 . Не ранее, чем через 20 мин., и не позже, чем через 2 часа после заливки, необходимо проконтролировать плотность электролита. Если она не менее 1,25 г/см.куб., то батарея готова к эксплуатации. В противном случае, а также при напряжении без нагрузки менее 12,5 В, батарею необходимо подвергнуть зарядке от стационарного зарядного устройства.
В любом случае, подзарядку батареи необходимо осуществлять только после пропитки аккумулятора электролитом.
Подзарядку АКБ проводите согласно инструкции на зарядное устройство; не забудьте извлечь пробки и обеспечить хорошую вентиляцию.
После заливки/зарядки необходимо вдавить пробки и тщательно протереть корпус аккумулятора раствором соды для нейтрализации электролита. Не забудьте, также, надежно закрепить батарею в гнезде. Клеммы следует очистить от окислов шлифовальной бумагой и обработать смазкой (Литол 24, WD-40).
Стоит отметить, что качественный аккумулятор, срок хранения которого не превышает 6 – 12 мес., после заливки, вполне может быть подзаряжен на генераторе (если после пропитки напряжение не менее 12,5 В и плотность в норме)
Основная задача аккумуляторной батареи – возможность запуска ДГУ автоматически, то есть от электростартера. При регулярном использовании дизельного генератора аккумуляторная батарея заряжается сама. Если же генератор не работал продолжительное время, АКБ может потребовать зарядки.
Рассмотрим обслуживание аккумуляторной батареи, входящей в комплект, дизельного генератора жидкостного охлаждения серии YEG от Yanmar.
АКБ в генераторах данной серии поставляют незаправленными. Перед использованием необходимо снять красные стикеры с пробок залива электролита, открутить пробки, залить серную кислоту до верхней отметки.
Проверка АКБ дизельного генератора
Проверку работы индикатора зарядки АКБ генератора рекомендуется проводить каждый день, а отслеживать уровень электролита в аккумуляторе – каждые 50 часов.
Уровень электролита батареи генератора YEG проверяется сбоку аккумулятора. Если уровень меньше нижней отметки, долейте дистиллированную воду, предварительно открутив крышки сверху аккумулятора. На рисунке ниже указаны уровни электролита:
Длительная эксплуатация генератора при недостаточном уровне электролита в аккумуляторе, может привести к повреждению пластины АКБ из-за обнажения электродов. Следствием становится снижение емкости аккумулятора и уменьшение его срока службы.
В случае обнаружения неисправности (индикатор зарядки не горит) проверьте заряд АКБ с применением тестера. Прикрепите клемму «+» к красному зажиму тестера, а клемму «-» – к зажиму черного цвета. Переключатель тестера достаточно нажать на 5 секунд.
- зеленая зона говорит о нормальном заряде;
- желтая зона сообщает о необходимости незначительной подзарядки;
- красный цвет сигнализирует об очень низком заряде или отсутствии электролита.
Особенности зарядки АКБ дизельного генератора
Зарядка аккумулятора дизель-генератора возможна следующими способами:
- Запустить дизельную электростанцию на определенное время и подождать, пока батарея зарядится (подходит только при незначительной разрядке, когда возможен запуск двигателя ДГУ).
- Воспользоваться специальным зарядным устройством, которое подбирается, исходя из емкости АКБ.
При зарядке АКБ строго следуйте правилам безопасности, указанным в технической документации.
Для поддержания питания при отключении электроэнергии многие владельцы частных домов приобретают различного рода резервные генераторы: бензиновые, дизельные, на природном газу. Общим недостатком при их использовании становится необходимость вручную перекоммутировать электропроводку дома на генератор и запускать его каждый раз при пропадании напряжения в питающей электросети. Значительно удобнее использовать генераторы с автозапуском.
Устройство
Функционально такой генератор состоит из двух частей: непосредственно генератора и устройства автоматического ввода резерва (АВР). Рассмотрим их по отдельности.
Включение генератора автозапуском происходит с задержкой, складывающейся из двух частей: во-первых, сигнал на запуск подается устройством АВР только после определенного времени отсутствия питания, чтобы не расходовать ресурс устройства короткими пусками на несколько секунд. Во-вторых, нагрузка подключается к генератору только после его прогрева. Поэтому во всех случаях, когда такие паузы неприемлемы, к установке с автозапуском дополнительно придется купить и источник бесперебойного питания.
Преимущества и недостатки
В остальном же автозапуск просто более удобен, чем ручной ввод бензогенератора.
Выбор генератора
В зависимости от конструкции бензогенератора устройство АВР может быть как встроенным, так и покупаемым и подключаемым отдельно. Также нужно учитывать фазность резервируемого напряжения и максимальную мощность питаемой нагрузки.
Для питания дачи с небольшим числом потребителей достаточно однофазного генератора мощностью до 6 кВА. Такие модели генераторов могут не иметь встроенного устройства ввода резерва, и его придется приобретать отдельно. Мощность блока АВР не должна быть ниже, чем мощность генератора. Внешний блок автозапуска для упрощения подключения лучше всего приобретать той же фирмы, что и сам генератор.
Если бензогенератор будет размещен в доме, стоит присмотреться к установкам закрытого исполнения, имеющим шумозащитный кожух. Длительная работа бензинового генератора ощутимо раздражает постоянным шумом мотора, и на эту характеристику нужно обращать внимание при покупке генератора.
Электросеть в доме, где планируется использование генератора с автозапуском, проектируется из двух независимых частей. К одной подключаются потребители, для которых обязательно резервирование питания, и она выводится к выходу устройства АВР. Вторая часть проводки вместе со входом АВР подключаются к выходу электросчетчика. Если ввод питания в здании выполнен трехфазным, то однофазная нагрузка должна распределяться равномерно между фазами.
Расчет требуемой мощности затрудняет использование разных единиц, вызванных сильным влиянием индуктивной и емкостной составляющей нагрузки на сопротивление переменному току. Из-за этого мощность генератора, указываемая в кВА (киловольт-амперах), не равна его мощности в привычных киловаттах. Реактивную составляющую нагрузки описывает так называемый коэффициент мощности, обозначаемый как cos φ. Эта величина обязательно указывается в характеристиках генератора. Например, бензогенератор с мощностью 10 кВА при собственном cos φ=0,8 сможет из-за собственных потерь обеспечивать только 8-киловаттную нагрузку, и именно такой мощности АВР ему будет достаточно. При расчете же требуемой мощности генератора нужно учитывать все потребители, имеющие электромоторы: их cos φ обычно находится между 0,7 (маломощные дрели и прочий электроинструмент) и 0,5 (холодильники, насосы циркуляции). Также в систему закладывается как минимум 25% запаса мощности.
Пример: Для примера возьмем случай, когда нам нужно обеспечить резервирование в доме, где есть 300-ваттный холодильник, 65-ваттный насос системы отопления, 6 ламп освещения по 75 ватт каждая и, скажем, 65-ваттный блок питания ноутбука. Сосчитаем суммарное электропотребление:
300/0,5(учтем коэффициент мощности холодильника)+65/0,5(cos φ насоса)+6*75+65=1245 Вт
Подключение и обслуживание
Установки со встроенной системой автозапуска размещаются в выбранном помещении, а вход и выход от устройства резервирования выводятся к входному электрощиту аналогично подключению внешнего устройства АВР.
Регулярное обслуживание генератора с автозапуском включает в себя, кроме обычных для бензогенератора регламентных работ и регулировок, также смену топлива и контроль состояния аккумулятора по напряжению на его клеммах или пробным пуском.
При напряжении менее 12В либо при затрудненном вращении стартера следует подзарядить либо заменить аккумулятор, если он не принимает заряд.
Устройства на рынке
Рассмотрим наиболее распространенные в России предложения, как со встроенным автозапуском, так и с внешними блоками.
Генераторы со встроенным автозапуском
На видео обзор генератора Hyundai, про который мы говорили чуть ранее
Генераторы с подключаемыми АВР
На видео представлен генератор Fubag, речь о котором пойдет ниже
Обзор вышеперечисленного генератора Huter в видео ниже
Заключение
При этом, несмотря на большую трудоемкость подключения, более выгодными являются бензогенераторы с возможностью подключения внешнего устройства ввода резерва: общая стоимость в этом случае заметно меньше, чем при покупке генератора со встроенным автозапуском.
В первой части материала — 8 простых шагов для осознанной покупки бензогенератора, мы рассказали, как выбрать генератор и рассчитать его мощность. Во второй части собраны практические советы участников, как поддерживать генератор в «боевом состоянии», чтобы, при отключении электричества, не бегать вокруг него с бубном, а завести на раз-два.
- Почему нужно хранить генератор в «боевом» режиме
- Надо ли заводить генератор при простое
- Как правильно выключить генератор
- Сколько бензина оставлять в баке
- Как обслуживать генератор во время простоя
- Как без проблем завести генератор зимой
Почему нужно хранить генератор в «боевом» режиме
Итак, вы купили бензогенератор. Поставили в бытовку, где он ждёт своего часа «Х». Проходит время. Однажды, а это, как назло — зима, в доме пропадает электричество. Вы идёте в хозблок, думая, что вот он — настал момент истины, не зря я заплатил деньги за электростанцию. Пытаетесь завести генератор, а он… не заводится, не с электростартера, не «ручным» способом. Ситуация не из приятных, не так ли, и как её избежать?
У меня за год электричество вырубали уже два раза. Хорошего в этом мало. Поэтому я купил себе бензогенератор. Генератор я держу полностью заправленным. В случае чего, он должен запитать дом электричеством. Подскажите:
- Надо ли раз в месяц или раз в полгода заводить генератор?
- Надо ли периодически менять бензин?
- Как поддерживать электростанцию в боевом состоянии, если за год, свет ни разу не выключат?
- Как часто подзаряжать аккумулятор небольшой ёмкости, который идёт в комплекте с генератором?
Узнали себя? А теперь ответы на эти и многие другие вопросы, и рекомендации опытных пользователей. Поехали!
Как часто заводить генератор при простое?
Я занимаюсь монтажом и обслуживанием электростанций. По поводу простоя — рекомендую вам заводить генератор: зимой, раз в неделю, а летом, раз в месяц, и, при этом, дайте ему хорошую нагрузку! Если генератор плохо заводится, замените бензин на свежий, а старое топливо залейте в автомобиль и ездите.
Я провожу пробные пуски электростанции спонтанно. После того, как генератор помолотил 2-3 минуты, даю ему нагрузку — подключаю строительный фен мощность 1.5 кВт. Глушу аппарат через пять минут, как только картер двигателя становится тёплым. Масло меняю весной и осенью.
Я поставил свой генератор в гаражной пристройке. Есть электрозапуск. Корпус утеплён. Раз в месяц запускаю электростанцию. Даю ей немного поработать и выключаю её. Важный момент! Глушу генератор, перекрыв кран подачи топлива, до полной выработки бензина. Так карбюратор не закоксуется.
Почему нужно выключать двигатель генератора, закрыв кран подачи топлива?
Послушайте совет пользователя портала, который профессионально занимается обслуживанием электрических станций.
Чаще всего генератор не заводится из-за неисправности топливной системы. Поэтому я рекомендую:
- Держите карбюратор сухим.
- Выключайте генератор, перекрыв топливный кран, пока не выработается всё топливо.
Так и бензина в карбюраторе не останется, и электрическая часть станции равномернее остынет. Это особенно полезно для трёхфазных генераторов. Сколько раз уже было. Клиент купил станцию лет 5 назад. Залил в бак бензин. Ни разу не заводил генератор и не менял топливо. Вырубили свет, а генератор не заводится. Человек звонит мне и спрашивает, что ему делать? И каждый раз, причина в карбюраторе и в топливной системе. Для поддержания боевого состояния генератора советую:
- Заводите его раз в месяц и гоняйте под нагрузкой 30 минут.
- Выключайте – перекрыв топливный кран.
- Масло меняйте по наработке или раз в год.
- При покупке нового генератора обкатывайте его при 50% мощности.
Важный нюанс: зимой, не рекомендуется держать бак генератора полупустым или оставлять топливо на донышке. Заправляйте полный бак. Почему? При минусовых температурах и внезапных оттепелях, металл изнутри, если бак полупустой, запотевает. Потом эта изморозь тает и в бензин попадает вода.
Как вы храните и эксплуатируете бензогенератор? Есть секреты?
У меня генератор мощностью 6.5 кВт. Аккумулятор 12 В. Ёмкость 14 A*ч. За 3 года эксплуатации, станция меня ни разу не подвела. Включаю её два-три раза в месяц. Генератор стоит в сарае, в 10 м от дома. Раз в месяц покупаю топливо и меняю бензин в баке. Бензин из бака заливаю в машину. Весной и поздней осенью снимаю аккумулятор и делаю профилактику. В доме, в электрощите, стоит переключатель — перекидной рубильник. Если свет выключили, отключаю вводной автомат и переключаю питание на генератор. Завожу генератор. Прогреваю его две минуту и включаю подачу тока от генератора. Возобновление подачи электроэнергии контролирую световым сигналом на щите.
Читайте также: