Принцип работы бензинового генератора

Устройство и принцип работы

Главным узлом бензоинового электрогенератора является двигатель внутреннего сгорания. Его работу обеспечивают различные вспомогательные системы, отвечающие за подачу топлива и смазки, шумоподавление, отвод выхлопных газов, выработку, хранение и передачу электричества на прибор-потребитель и т.д.

Работает бензиновый генератор по следующему алгоритму:

В топливный бак заливают бензин.
С началом работы установки топливо идет по бензопроводу к двигателю.
При транспортировке топливо очищается от мелкого «мусора».
Попадая в карбюратор двигателя, бензин смешивается с очищенным кислородом и направляется в цилиндры.
Искра от свечи зажигания воспламеняет воздушно-топливную смесь, в результате чего образуется избыточное давление газа, приводящее в движение коленчатый вал и систему поршней.
Вращательный момент отдается на ротор, который трансформирует механическую энергию в электричество.

Типы бензиновых генераторов

Бензиновый генератор

Существует целый ряд критериев, по которым можно классифицировать бензиновые электростанции. Комбинация этих характеристик определяет назначение и приспособленность к работе в конкретных условиях.

Чаще всего бензогенераторы делят на:

бытовые и промышленные;
стационарные и переносные;
двух- и четырехтактные;
одно- и трехфазные;
маломощные (менее 4 кВт), средние (до 15 кВт) и мощные (все остальные).

Преимущества бензиновых генераторов

Главными конкурентами бензиновых электростанций являются дизельные аналоги. Кроме того, установки большой мощности могут в определенных ситуациях конкурировать еще и с газовыми мини-электростанциями. Чтобы сделать осознанный выбор между этими тремя видами топливных генераторов, нужно понимать, в чем их преимущества и недостатки. Говоря о бензиновых установках, следует выделить такие их достоинства в сравнении с конкурентами:

Малый вес и небольшие габариты. Как известно, в силу особенностей конструкции при одинаковой выходной мощности бензиновые двигатели внутреннего сгорания легче и компактнее дизельных. Поскольку ДВС — это главный элемент в конструкции топливного генератора, данная закономерность в полной мере характерна и для мини-электростанций. По этой причине для бытовых целей бензиновые генераторы подходят лучше. Самые маломощные модели даже можно брать в пеший поход на природу.

Простота эксплуатации и обслуживания. Для использования не требуются никакие специальные знания. Запуск, регулировка и обслуживание осуществляются простыми действиями, понятными после беглого знакомства с инструкцией. Ничто подобное невозможно с газовым генератором, для обслуживания которого требуется специально обученный персонал.
Низкая шумность. Благодаря особой конструкции выхлопной системы бензиновые электрогенераторы создают намного меньше шума, чем дизельные.
Меньше выхлопа. В сравнении с дизель-генераторами производят существенно меньше выхлопных газов, что позволяет использовать их даже в помещениях с хорошей вентиляцией.
Работа при минусовых температурах. В отличие от конкурентов бензиновый генератор без проблем запускается даже в том случае, если температура окружающей среды ниже нуля.
Доступность топлива. Приобрести бензин можно на любой автозаправке, а транспортировать — в любой подходящей емкости. В то же время топливо для газовой электростанции нужно либо подвозить специальным транспортом, либо доставлять по стационарному газопроводу, что сильно ограничивает возможности использования газовых генераторов.
Низкая цена. Стоимость бензиновых электростанций всегда ниже, чем дизельных или газовых аналогичной мощности.

Недостатки бензиновых электростанций

Бензиновый генератор-преимущества и недостатки

Наряду с преимуществами бензогенераторы обладают и некоторыми недостатками, которые также следует учитывать при покупке автономной электростанции. В список основных проблем входят:

Малое время работы. В зависимости от мощности бензинового агрегата каждые 4-10 часов ему нужно давать передышку. Дизельные и газовые электростанции могут работать целыми сутками.
Малая мощность. Большинство моделей бензиновых генераторов — это слабые однофазные установки бытового назначения. При этом мощные трёхфазные модели с большим мотором уступают дизельным и газовым аналогам в себестоимости производства электроэнергии.
Низкий моторесурс. Двигатели бензиновых установок требуют капремонта уже спустя 2000 часов работы (нередко и раньше), тогда как дизельные аналоги работают вдвое дольше.
Низкое качество электроэнергии. Бензогенератор является самым низкокачественным производителем электричества среди топливных мини-электростанций. Перепады напряжения у него могут достигать 10%, что де-факто делает его непригодным для питания высокочувствительного оборудования.

Если Вам нужны недорогие бензиновые электрогенераторы, вас заинтересует ассортимент компании «ЭнергоПроф». Мы предлагаем лучшие условия продажи и доставки автономных электростанций в городе Москва и в Подмосковье.

Источник: www.sklad-generator.ru

Максим ГРИБОЕДОВ

По материалам www.master-forum.ru — официальный сайт журналов «Инструменты», «GardenTools» и «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель»
Жизнь современного человека немыслима без всевозможной техники, работающей от электричества. В городе энергоснабжение обычно многократно продублировано: если один участок сети выйдет из строя или будет отключён для ремонта, нагрузку берут на себя другие. Случаи «блекау тов», т. е. отключений электричества, в городе крайне редки, каждый раз воспринимаются как ЧП и максимально оперативно ликвидируются. Совсем другое дело — в сельской местности. Ток может отключаться в самое неподходящее время для планового ремонта сети, при аварии и даже порой в случае обычной грозы. А когда его включат , предугадать невозможно. Запасной линии электропередач за городом не найти, поэтому сельскому жителю придётся ждать. Выход есть — если за городом невозможно централизованное резервирование электрической сети, значит , этим вопросом можно и нужно озаботиться самостоятельно.

Если не рассматривать дорогие и экзотические технические решения вроде солнечных батарей и ветряков, для создания системы резервного электроснабжения загородного дома потребуется миниэлектростанция, или, проще говоря, генератор с двигателем внутреннего сгорания.

Виды генераторов

Сейчас на рынке представлено множество моделей электрических генераторов мощностью от одного (и менее) до нескольких десятков киловатт. Есть и модели гораздо большей мощности, но это уже явно не для частного пользования. При таком разбросе мощностей неудивительно, что эти аппараты и выглядят по-разному. Основные узлы любого электрогенератора — двигатель и альтернатор, т. е. устройство, вырабатывающее ток. Внешние и потребительские отличия разных моделей — корпуса, устройства запуска и защиты. В зависимости от предъявляемых требований можно встретить несколько различных вариантов исполнений разных узлов. Рассмотрим их с учётом главного критерия, по которому выбирается модель, — электрической мощности.

Но сначала сделаем небольшое уточнение. У всех генераторов в документации можно встретить несколько цифр, характеризующих мощность. Потребителя обычно интересует номинальная мощность — та, которую генератор может выдавать продолжительное время в сеть. Тем не менее, в кратковременном режиме (несколько секунд) генератор способен выдать и несколько большую мощность без особого ущерба для себя.
нако чаще всего первое, на что обращает внимание покупатель, приходя в магазин, — значение мощности самого двигателя, указанное в л. с.: это большая наклейка на нём или на корпусе. Цифра напечатана крупно, выглядит солидно, причём не исключено, что указана максимальная мощность мотора. Простой маркетинговый ход: «чем больше, тем лучше». К тому же всё правильно. Мотор, скорее всего, обладает именно такой мощностью. Но вот к номинальной мощности, выдаваемой «на розетку», данная цифра отношения не имеет. Чтобы в этом случае с первого взгляда примерно определить выходную мощность самого генератора по наклейке, эту цифру надо поделить пополам. Тогда будет учтён и коэффициент пересчёта (1 кВт = 1,36 л. с.), и допустимая номинальная мощность, которая ниже максимальной на 10–20 %, и КПД самого генератора, и ещё один «нюанс», который встречается у многих производителей двигателей (о нём — позже). Чтобы не путаться, в дальнейшем под термином «мощность» мы будем иметь в виду номинальную электрическую мощность самого генератора, причём именно в киловаттах, даже в том случае, если речь идёт об используемых двигателях. Почему именно так и какие нюансы надо учесть при подборе необходимой мощности станции, — тоже будет сказано позже.

Чаще всего альтернатор и в документации, и в просторечии называют генератором, тем более что догадаться по смыслу, идёт речь о всей станции или о «генераторном узле генератора», проблем не составит. Мы будем использовать оба названия.

Типы двигателей

Двухтактными моторами оснащают самые маленькие модели мощностью порядка 1 кВт. Особых «подвигов» от таких бензогенераторов ждать не стоит. Ресурс двухтактного мотора относительно невелик, в качестве топлива используется смесь бензина с маслом. Основные их преимущества — небольшие вес, размеры и цена. В настоящее время количество таких моделей на рынке постепенно уменьшается.

Четырёхтактные карбюраторные бензиновые двигатели наиболее популярны. Ими оснащают генераторы мощностью 1–6 кВт, иногда до 10 кВт. Этой мощности достаточно для обеспечения энергией в той или иной мере загородного дома, при необходимости можно работать различным электроинструментом. Стоимость их не слишком высока, ресурс довольно велик.

Некоторые производители выпускают двигатели, аналогичные бензиновым, но работающие на природном газе (сжиженном или магистральном). С одной стороны, это удобно: газ дешевле бензина, ресурс двигателя выше, выхлопные газы гораздо менее вредны. Но и недостатки очевидны: газовых заправочных станций относительно мало, баллоны тяжелее и неудобнее канистр с топливом, а при работе на магистральном газе полностью теряется автономность, и «жизнедеятельность» генератора зависит от наличия газа «в трубе». Некоторые из таких моделей могут работать и от газа, и от бензина без перенастройки, некоторые рассчитаны только на газ. Стоит помнить, что газ в баллонах и магистральный — это, вообще-то, разные виды топлива, и, чтобы перейти с одного на другое, потребуется небольшая переделка системы его подачи.

Дизельные моторы ставят на генераторы с диапазоном мощностей от 5 кВт и «до бесконечности». Основное преимущество — долговечность: «дизель» имеет ресурс в несколько раз выше, чем бензиновый мотор. Но стоимость изготовления дизельного двигателя куда выше, чем бензинового, а сами они тяжелее, что особенно заметно на небольших моторах. Если станции используются для обеспечения энергией крупных объектов или нескольких мощных потребителей одновременно, причём в продолжительном режиме, вопрос экономии при покупке отходит на второй план. Высокая начальная цена компенсируется меньшим расходом и стоимостью топлива. Практически все генераторы мощностью свыше 10 кВт — дизельные, применение бензиновых моторов для них экономически не оправданно.

Раз уж речь зашла о долговечности и тепловом режиме, стоит упомянуть и об охлаждении двигателя, ведь от условий его работы в основном зависит ресурс и всей станции в целом. Жидкостные системы с радиатором охлаждения применяют на многих станциях мощностью свыше 10 кВт. Соображения тут такие же: мощные станции покупают для длительной непрерывной работы, им требуется много топлива, значит, встаёт вопрос эффективного отвода тепла. На небольших же генераторах тепла выделяется не так много, чтобы его отвести, достаточно и потока воздуха.

Примерно такая же ситуация с моторным маслом: в двухтактных моторах самостоятельной системы смазки нет, в небольших четырёхтактных масло просто заливают в двигатель. Полноценная система смазки под давлением, с масляным фильтром, а иногда и отдельным масляным радиатором появляется на станциях мощностью выше 6–10 кВт.

Генератор в генераторе

Второй важнейший узел бензогенератора — сам генератор (альтернатор). Он может быть асинхронным или синхронным. Собственно, это электродвигатель соответствующего типа, работающий «наоборот»: вал принудительно вращается, а на выходе получается переменный ток. Конструктивно асинхронный генератор прост, но плохо приспособлен для работы с переменными нагрузками, электродвигателями и тем более сварочными аппаратами, а установка на него дополнительных систем регулировки параметров значительно усложняет конструкцию и всё равно помогает не полностью. Впрочем, это не значит, что «асинхронник» хуже. Чем выше мощность двигателя, тем спокойнее асинхронный генератор «переварит» пусковые токи электрооборудования, да и далеко не все генераторы покупаются для работы именно с инструментом. Свои достоинства и недостатки есть у любого типа, однако большая часть современных генераторов в диапазоне 1–6 кВт — с синхронным альтернатором, с обмотками на роторе (и статоре, разумеется). Они более приспособлены к переменным и кратковременным высоким нагрузкам. Для регулировки параметров тока чаще всего используется достаточно простой блок автоматической регулировки (AVR). Обычно синхронный генератор оборудован щётками, хотя в последнее время всё чаще появляются бесщёточные модели. Есть и иные способы регулировки выходного напряжения, например компаундная.

Для поддержания стабильных выходных параметров тока у таких генераторов частота вращения вала должна быть фиксирована. Номинальное её значение чаще всего — 3000 об/мин, реже, у некоторых дизельных генераторов, — 1500 об/мин. В этом случае «на выходе» получится частота переменного тока 50 Гц. Поскольку частота вращения двигателя зависит от нагрузки, допускается небольшой разброс: мало нагрузки — скорость вращения двигателя немного выше, много — скорость и частота тока уменьшаются. Важно лишь, чтобы во всём диапазоне нагрузок частота не выходила за пределы допустимого.

Ещё один вид — инверторный бензогенератор, вернее, генератор с инверторной схемой формирования выходного напряжения. Независимо от типа альтернатора получившийся переменный ток преобразуется в постоянный, стабилизируется, а потом снова преобразуется в переменный. Отклонения параметров выходящего тока у «инвертора» составляют 1–2,5 %, поэтому их допускается использовать для питания сложной электронной аппаратуры. Для традиционного генератора этот показатель находится в диапазоне 3–5 %. Частота получающегося тока у инверторов не зависит от частоты вращения вала. Возможно использование таких станций в экономичном режиме: обороты двигателя регулируются в зависимости от нагрузки. На малых станциях (в основном «чемоданчиках») часто имеется возможность выбора из двух режимов: или максимальная мощность, или «экономичный» режим. Поскольку автоматическая регулировка положения дроссельной заслонки процесс сравнительно длительный, экономичный режим нежелательно применять для работы оборудования с большими пусковыми токами. Он предназначен для случаев, когда нагрузка более или менее стабильна.

Инверторная станция значительно компактнее и легче (для небольших моделей — примерно на треть). «Минус» только один. Стоимость электронных компонентов для неё пока весьма высока. Если сравнить разные типы генераторов, выяснится, что в примерно одинаковом ценовом диапазоне находятся станции мощностью порядка 1–2 кВт, а при дальнейшем увеличении мощности цена инверторной техники резко возрастает. Наиболее часто инверторы используются или на маломощных генераторах, или на крупных станциях, где цена не так важна. В среднем, самом популярном диапазоне чаще всего применяются синхронные альтернаторы с AVR.

Помимо этого, генераторы могут быть одно или трёхфазными. Первые рассчитаны на работу с привычной «двухштырьковой» розеткой, вторые могут использоваться как для обычной техники, так и для питания соответствующего трёхфазного силового оборудования. Но и тут есть свои нюансы. Если подключать к трёхфазному генератору мощную однофазную технику, необходимо по возможности равномернее распределять потребителей между фазами (тремя обмотками статора, к которым подключены соответствующие провода), иначе возникает явление, называемое перекосом фаз. Без перегрузки с одной фазы трёхфазного синхронного генератора можно снять не более трети от полной его мощности, для асинхронных этот показатель — 70–80 %. Постоянная работа одной или двух фаз в режиме повышенной нагрузки приведёт к перегреву соответствующих обмоток и быстро выведет станцию из строя. Трёхфазные модели делят с однофазными диапазон мощности «5 кВт и выше». При меньших значениях в них нет смысла.

И ещё один часто встречающийся в станциях источник тока — выход 12 В. Его можно встретить на моделях любой мощности. Полезная опция, но служит для единственной цели — подзарядки автомобильных аккумуляторов. Другое оборудование напрямую подключать к генератору нельзя.

Системы запуска

На первый взгляд здесь всё просто. Запуск может быть ручным, с помощью тягового троса либо электрическим. Ручной стартёр — для лёгких моделей, электрозапуск — для более тяжёлых. В диапазоне 2–10 кВт часто возможен запуск с помощью обоих этих способов. Чем выше мощность, тем больше вероятность встретить на модели электростартёр, и наоборот. После 10 кВт ручной запуск становится практически невозможен — сил не хватит.

Однако, помимо запуска, требующего присутствия оператора, встречаются и автономные генераторы, способные включаться самостоятельно при отключении штатного энергоснабжения. Они немного сложнее: ведь для того, чтобы запустить холодный двигатель, необходимо закрыть воздушную заслонку, а потом открывать её по мере прогрева. Если хозяина рядом нет, потребуется устройство автоматического управления заслонкой. Разумеется, электростартёр обязателен — дергать за шнур некому. Кроме этого, нужен «умный» электронный блок автозапуска, который берёт на себя управление включением и выключением. Такие блоки могут применяться на станциях мощностью выше 5 кВт. Некоторые модели станций оснащаются устройствами дистанционного запуска: включать их придётся вручную, но подходить к генератору не надо: используется проводной или беспроводной пульт ДУ.

Разновидности исполнения корпусов

По внешнему виду все генераторы можно разделить на три основных типа.

Переносные. Выпускают их в закрытом корпусе, чаще всего с ручкой. Вес 10–35 кг. Выглядят, как «кубик» или продолговатый «чемоданчик», обычно в обиходе так и называются. Компактны, удобны, обладают привлекательным дизайном. «Кубики» мощностью около 1 кВт — самое бюджетное решение. Могут быть с двухтактным или четырёхтактным двигателем, обычным или инверторным альтернатором. «Чемоданчики» более или менее массово появились буквально пару лет назад. Это четырёхтактные инверторные модели

в пластиковом шумозащищённом корпусе, мощностью до 2–2,5 кВт, тоже вполне пригодные для переноски в одиночку. Запуск и управление почти всегда ручные, хотя именно этот класс мини-электростанций сейчас, пожалуй, развивается наиболее интенсивно. В частности, на текущий момент появились модели с электрическим запуском, а также разновидности с управлением зажиганием и топливным краном с помощью единого переключателя.

Рамные. Смонтированы внутри металлической, обычно трубчатой рамы. Мощность 1–6 кВт, вес 20–100 кг. Наиболее универсальны, недороги и довольно просты технически. Транспортировать на весу их приходится вдвоём (как минимум). Часто к раме можно прикрепить пару колёс, одну или две откидные ручки и при необходимости катить генератор, как тачку или тележку (перед собой или за собой). К рамным относятся и многие модели мощностью до 10 кВт, весом до 200 кг, стационарные или имеющие четыре (обычно) колёса для транспортировки. Колёсный комплект иногда поставляется вместе с генератором, иногда предлагается в качестве опции.

Генераторные установки в закрытом кожухе. Кожух защищает генератор от пыли, а окружающих — от шума. Предназначены для стационарной работы, колёса обычно не предусмотрены. В таком исполнении изготавливаются практически все дизельные станции (дизель сам по себе более шумный) и некоторые бензиновые. Мощность — от 5 кВт, вес — от нескольких сотен килограммов. Немалая часть веса

и стоимости приходится именно на кожух и массивное основание, снижающее передаваемую вибрацию. В этих станциях массово применяются сложные электронные системы управления, контроля и сигнализации, а также «бортовые компьютеры» с индикацией основных параметров и выводом кодов ошибок. Цена моделей с ростом мощности может возрастать едва ли не «до бесконечности». Часто их называют ДГУ — дизель-генераторными установками. Верхний предел мощности у ДГУ практически не существует, просто, чем она выше, тем уже область применения: техника становится всё более «штучной».

Прочие элементы

В первую очередь к ним относятся системы защиты: автоматические предохранители, которые в случае срабатывания могут быть снова включены вручную. Иногда встречается и полностью автоматическая защита от перегрузки или короткого замыкания. Не менее важно в процессе работы следить за уровнем масла. Датчик, выключающий двигатель при его снижении, есть почти всегда (кроме, разумеется, двухтактных моторов). Возможна комплектация индикаторами низкого уровня масла и перегрузки.

Розетки. Обычно одна-две, реже три однофазные, иногда могут быть рассчитаны на разную мощность подключаемых потребителей, т. е. «простая» и «силовая». Если генератор трёхфазный, к ним добавляется соответствующая розетка, а для выхода 12 В предусматриваются две зажимные клеммы или специальное гнездо. Тогда в комплекте к станции прилагается соответствующий провод. На выходе 12 В используется отдельный предохранитель.

Вольтметр. На мощных станциях и относительно недорогих генераторах вольтметры в настоящее время присутствуют почти всегда. Примечательно, что некоторые производители из числа именитых принципиально не устанавливают вольтметры на лёгкие модели, как бы говоря: «А что там смотреть? Всё и так будет нормально!» Упрекнуть их в желании сэкономить нельзя: деталь, по большому счёту, копеечная.

Счётчик моточасов. Полезен для контроля своевременности прохождения технического обслуживания. Может отсутствовать на лёгких и бытовых моделях.

Топливный бак с краном. Часто снабжён указателем уровня топлива. Тут есть своя тонкость. Многие двигатели, поступающие на сборку генераторов, изначально могут быть укомплектованы небольшим баком. Часто на рамных моделях производители ставят баки увеличенного объёма.

Выбор генератора

Предположим, перед нами стоит задача резервного электроснабжения загородного дома, участка или даже нескольких. Первое, о чём стоит подумать: какие потребители будут подключаться при сбоях основного электропитания. Практика показывает, что потребление энергии можно значительно сократить, отключив хотя бы лишнюю иллюминацию и не пользуясь мощным оборудованием. Но если техники много, электричество отключают часто, надолго, а отказывать себе ни в чём не хочется, придётся делать полноценную резервную систему и брать более мощный генератор. Основной параметр, который необходимо знать, — мощность одновременно подключаемых потребителей и их особенности.

Просто так просуммировать паспортную мощность недостаточно. Так можно поступать только в том случае, если всё оборудование относится к активной нагрузке (нагревательные приборы, электролампы). Если же нагрузка реактивного типа (катушка или конденсатор), т.е. подключается техника с электродвигателями или сварочный аппарат, необходимо ввести поправочный коэффициент (cos φ), который указан в документации на оборудование. Но и это ещё не всё. При включении электродвигатель потребляет в несколько раз большую мощность, чем при установившемся режиме работы. Поэтому для простой техники

с электродвигателями необходимую мощность генератора надо увеличить втрое. Ещё хуже дело обстоит с холодильниками и погружными насосами: в момент запуска их двигатели сразу находятся под нагрузкой. Так что для нормальной работы насоса мгновенное значение потребляемой мощности в течение нескольких секунд может на порядок превысить номинальное. Конечно, «запас прочности» у генератора есть, но частая перегрузка, если и не вызовет срабатывание защиты, то на долговечности явно скажется.

Кстати, с этим связана ещё одна путаница при определении мощности генераторов. Полная мощность, измеряемая в кВА, — это алгебраическая сумма активной и реактивной, а в кВт указывается

только активная составляющая. Умножив значение «в кВА» на cos φ, получим значение «в кВт». Для трёхфазных генераторов cos φ обычно принимается равным 0,8 (для однофазных — единица), хотя в документации можно встретить и другие его значения. Тут какой-то единой схемы описания у производителей нет, каждый пишет, как хочет: одни указывают все три эти параметра, другие — два значения мощности, третьи — только полную и значение cos φ (снова простой маркетинговый ход: она всегда выше, т. е. смотрится лучше).

Допускаемое время непрерывной работы зависит от нагрузки на генератор. Чем больше нагрузка — тем меньше можно работать без перерыва. Эти данные обычно находятся где-то в глубинах инструкции. Но и брать генератор «с большим запасом, чтобы облегчить жизнь мотору», тоже не имеет особого смысла. И дело не только в возрастающей цене, весе и габаритах. Важно то, что для оптимальной работы генератор должен быть нагружен. Далее, определившись с мощностью, надо представлять, в каких условиях будет работать станция. Если перебои редки, предпочтительнее бензиновый агрегат, а если важна постоянная длительная работа при длительных отключениях основного энергоснабжения (или полном его отсутствии) — есть смысл присмотреться к дизелю.

Маленькие хитрости

Вернёмся к нашим моторам. На «рамной» станции мы, как говорилось раньше, часто можем увидеть на корпусе мотора наклейку с какими-то цифрами. И в подавляющем большинстве случаев эти цифры означают «какую-то» мощность и, скорее всего, «какую-то» максимальную. В лошадиных силах, так солиднее. Об этом уже говорилось, упоминался и простой способ с первого взгляда приближённо оценить значение выходной электрической мощности: просто разделить эту цифру пополам.

«Нюанс» заключается в том, что мощность данного мотора никакого отношения к условиям эксплуатации не имеет. Двигатель обычного генератора настроен на частоту вращения около 3000 об/мин (под номинальной нагрузкой). Мощность отдельно взятого мотора некоторые ведущие производители в последнее время указывают при частоте вращения 3600 об/мин (они так договорились). Но другие производители могут указывать эту же мощность при любой другой частоте вращения (от 4000 до 6000 об/мин). Неважно, что на таких режимах двигатели не работают — зато цифра большая и красивая.

К слову, этот «нюанс» при подсчёте мощности применяется во многих областях, и на автомобилях, в частности, тоже. Свои хитрости есть и при определении номинальной и максимальной мощности мотора. И тут у разных производителей — разные методики подсчёта. Не будем на них останавливаться. В конце концов, в генераторе нас должна больше интересовать выдаваемая электрическая мощность, а не наклейка на моторе.

Однофазная или трёхфазная.

«Три больше, чем один» — это знает каждый дошкольник. Только взрослая жизнь порой вносит свои коррективы. Если у нас есть однофазный синхронный генератор мощностью, допустим, 6 кВт, мы можем подключить к нему однофазное же оборудование мощностью до 6 кВт. А если взять точно такой же, но трёхфазный (в этом диапазоне многие производители выпускают обе модификации), мы тоже можем подключить к нему до 6 кВт. Но только

по отдельности: в каждую из однофазных розеток — не более 2 кВт. Поэтому область применения трёхфазных генераторов — или создание небольшой, но полноценной разветвлённой сети, или работа с трёхфазным оборудованием. А вот «потянуть» однофазный сварочный аппарат или особо мощный инструмент они не смогут. Кстати, поломки в результате такой перегрузки — случай не гарантийный.

Время непрерывной работы.

Ещё одна величина, которая, по большому счёту, ничего не значит. Чтобы двигатель работал исправно продолжительное время, ему надо давать перерывы на охлаждение. Подавляющее большинство производителей генераторов рекомендует вырабатывать за один раз не более бака. А за какое время этот бак выработается — зависит

от его объёма, нагрузки на генератор («забираемой» электрической мощности), настроек двигателя, температуры и даже давления воздуха. Для станций, рассчитанных на продолжительную работу (прежде всего, генераторов с моторами жидкостного охлаждения), могут быть свои рекомендации: в непрерывном режиме, при небольшой отдаваемой мощности — одно количество часов, на полной нагрузке, в режиме резервирования — меньше.

Что случится, если бензогенератор будет эксплуатироваться дольше, чем допускается инструкцией?

Скорее всего, ничего страшного: моментально он не развалится, и в тыкву тоже не превратится. Теоретически возможен перегрев (зависит от температуры воздуха и чистоты рёбер охлаждения), снижение ресурса и отказ в гарантии (если пользователь признается, что время эксплуатации злостно превышалось). Вообще, желательно соблюдать правило: «Если у тебя есть бензогенератор — выключай его, дай отдохнуть и генератору», но жизнь вносит коррективы и тут: если электричества нет, а оно нужно — вряд ли кто-то станет соблюдать рекомендации.

Чтобы техника работала в течение всего срока эксплуатации, важно вовремя проводить техобслуживание и не превышать допустимую нагрузку. Снижать её, кстати, тоже нельзя: длительная работа вхолостую приводит к тому, что мотор просто не может выйти на расчётный тепловой режим и работает «в непрогретом состоянии». Это хотя и менее опасно, чем перегрузки, но ресурса явно не добавит. Оптимально, если при долгой работе генератор отдаёт от 25 до 80 % от номинальной мощности (данные сводные, у разных производителей этот диапазон отличается).

Некоторые производители в порядке эксперимента испытывают генераторы в постоянном режиме, без перерывов. Судя по отчётам, ничего ужасного с двигателями не происходит: по крайней мере, заявленный ресурс отрабатывается, и двигатели после этого остаются работоспособными.

Работа со сваркой.

Для обычных бензогенераторов достаточно высокой мощности она возможна. На технике малой мощности толком работать не удастся: двигатель будет «захлёбываться», а электрод — «залипать». Но, с точки зрения специалистов сервиса, такие нагрузки для обычного бытового бензогенератора — хороший способ познакомить генератор с этими самыми специалистами. В общем, этот вопрос — на усмотрение пользователя: если очень хочется и нужно — то можно, но вероятность поломки сильно увеличивается. Для постоянной работы со сваркой целесообразнее приобрести сварочный бензогенератор.

«Качество» тока.

Для силовой техники в принципе предпочтительнее синхронный альтернатор (или асинхронный большой мощности). Если предполагается питание электроники, желательно использовать инверторный бензогенератор. Однако он дорог, особенно на больших мощностях, а маломощный непригоден для серьёзной работы с другим оборудованием. Простой выход есть и здесь. Электронике большая мощность не нужна. Чтобы не беспокоиться за её сохранность, можно задействовать выход постоянного тока, предназначенный для подзарядки аккумуляторов 12 В. К такой АКБ реально подключить инвертор (не альтернатор, а электронный блок), который преобразует постоянные 12 В обратно в переменный ток, но уже гораздо лучшего качества. Инверторный преобразователь небольшой мощности, достаточный для питания бытовой электроники, стоит недорого. В аварийном случае можно использовать автомобильный аккумулятор, стараясь не разряжать его глубоко.

Типовые решения при использовании электрогенераторов

Если мини-электростанция приобретается для работы в течение нескольких часов в день, да и то изредка, а подключаемое оборудование — те самые банальные «телевизор и лампочка», вполне достаточно будет «кубика» или «чемоданчика» с электрической мощностью около 1 кВт. Однако его мощности не обязательно хватит даже для подключения холодильника. Если при отсутствии штатного энергоснабжения у хозяина обнаружится «чемоданчик», особенно летом, — он наверняка попробует запустить холодильник на свой страх и риск, не слушая никаких советов. Получится или нет — точно сказать нельзя, но перегрузка в течение нескольких секунд (при запуске) обязательно превысит допускаемую мощность генератора. Всё что можно посоветовать в такой ситуации — проводить каждый запуск под личным наблюдением. Если при запуске сработает защита или холодильник будет гудеть «как-то не так» — значит, не получилось, эксперимент надо прекращать, а продукты пора переносить в подпол или опускать в ведре в колодец. Но даже если холодильник запустится нормально — не стоит успокаиваться. После его отключения лучше выключить и генератор. В конце концов, если не открывать дверцу, приемлемая температура будет сохраняться в течение 5–10 часов. Можно и потерпеть, особенно если «блекауты» в данной местности редки.

Для гарантированной работы холодильника мощность должна быть чуть выше, хотя бы 1,5–2,0 кВт. Это либо «чемоданчик» в шумозащищённом кожухе, либо небольшой рамный бензогенератор. Места они занимают мало, «чемоданчик» можно хранить прямо в помещении, закрыв топливный бак и клапан на крышке бака. Вынести на улицу такую технику способен и один человек, даже не очень сильный. Никаких серьёзных дополнительных затрат подобное решение не требует. С такой мощностью можно уже работать с лёгким электроинструментом.

Рамные бензогенераторы наиболее универсальны. Стандартной их мощности в 2,0– 6,0 кВт достаточно для практически всех видов работ, строительства и энергообеспечения дома. Проще всего, конечно, протянуть от них обычный удлинитель — на выезде и на стройке так и делают. Если же вопрос заключается именно в снабжении электричеством дома, к нему можно подойти более серьёзно.

Вариантов много. Простые связаны с переделкой электропроводки. Можно протянуть в доме «аварийную» электросеть и запитывать нужные приборы от неё. Не слишком удобно, но бюджетно, к тому же можно обойтись простым генератором небольшой мощности. Более сложные решения связаны с переделкой основной сети. Да и для генератора, возможно, уже есть резон подыскать место на улице или в нежилом помещении с хорошей вентиляцией.

Самый простой вариант тут — установить через несколько минут. Самый простой вариант тут — установить

рубильник или блок силовых переключателей прямо в доме (после электросчётчика, конечно). Если электричество отключится, бензогенератор запускают и переключают жильё на резервное питание. Главное, не забыть две вещи: во-первых, нужно сделать так, чтобы генератор никоим образом не «смог» подключиться к стационарной сети. Его мощности на всех остальных явно не хватит, произойдёт перегрузка и отключение (или поломка, если не сработает защита), а если в этой ситуации неожиданно включится основной свет — не исключён прощальный фейерверк генератора и всей прочей техники. И во-вторых, чтобы не пропустить момент включения основного энергоснабжения, нужен сигнализатор. Проще всего поставить между счётчиком и силовым переключателем отдельную лампочку. Если к дому подходит трёхфазная сеть, возможен следующий вариант: важнейшие маломощные потребители «вешаются» на одну из фаз, она и становится резервной. Конечно, переключать всё равно придётся вручную. Впрочем, для таких случаев можно использовать и трёхфазную станцию. Если нужна работа без вмешательства человека, потребуется включение в систему автоматического блока управления и использование способного работать с этим блоком стационарного генератора. Блок устанавливают в штатную электрическую сеть.

При пропадании напряжения он отключает домашнюю сеть «от проводов» и даёт команду на запуск генератора. После успешного запуска к бензогенератору автоматически подключается штатная (или резервная) домашняя сеть. Когда электричество

снова появится, автоматика переведёт сеть в штатный режим и выключит генератор через несколько минут. Такие блоки могут применяться на станциях мощностью выше 5 кВт. Обычно они согласованы с конкретными моделями и доступны в виде опции: средняя цена вопроса — от четверти до едва ли не половины стоимости всей станции. Но зато сбои в энергоснабжении минимальны, по крайней мере до тех пор, пока в баке есть горючее. Существуют и модификации станций, на которых блок автозапуска уже установлен. Мощные станции в шумозащищённом кожухе обычно комплектуются всем необходимым в индивидуальном порядке исходя из потребностей заказчика.

Запуск станции

Мобильные аппараты обычно хранят в доме или сарае и перед запуском выносят на улицу. Несмотря на то что генераторы могут работать в любую погоду, желательно заранее предусмотреть хотя бы навес от дождя и прямых солнечных лучей. Перед включением нужно заземлить аппарат, для этого на нем предусмотрена шпилька с гайкой. Проще всего использовать заостренный Тили Г-образный металлический штырь (лучше медный или латунный), забиваемый в землю, и медный провод для соединения штыря и шпильки. В комплект станций он не входит, но сделать его довольно просто из подручных материалов.

Перед началом работы и после её окончания генератору необходимо дать поработать несколько минут на холостом ходу. Это сохранит ресурс двигателя.

В зимнее время при эксплуатации на улице или в неотапливаемом помещении нельзя продолжительно «гонять» установку без нагрузки, так как в этом случае двигатель не сможет прогреться до штатного теплового режима. Допускается использование балластной нагрузки (например, обогревателя), причём бензиновый мотор рекомендуется нагружать больше, чем дизельный. Минимальные значения нагрузки — 10 % номинальной мощности для дизеля и 30– 40 % для бензинового. Зимой требуется периодический контроль и очистка корпуса воздушного фильтра ото льда, а также отсоединение трубки вентиляции картера от корпуса воздушного фильтра. Стационарные модели монтируются в отдельном небольшом помещении, оборудованном системами воздухозабора и выброса отработанных газов на улицу.

Техническое обслуживание

Перед каждым запуском следует проводить общий осмотр установки на предмет потёков топлива и масла и проверять уровень масла. При необходимости доливки нужно использовать ту же марку масла, что была залита ранее. Несмотря на то что практически всегда двигатели в генераторах оборудованы системой автоматической остановки в случае снижения уровня масла ниже безопасного, периодический контроль требуется во избежание неожиданного останова генератора. Иногда встречаются датчики, которые «проверяют» наличие масла только в момент запуска. Если уровень снизится в процессе работы, такие генераторы не заглохнут.

Ни один производитель не признает гарантийным случаем поломку мотора из-за отсутствия масла. «Сухая» работа оставляет на трущихся поверхностях характерные следы, и обмануть сервисный центр, подлив масло после поломки, не получится.

Периодичность остальных видов обслуживания зависит от особенностей и частоты эксплуатации генератора. Обычно после 5–10 первых часов работы надо заменить масло, а дальнейшие ТО производятся по формуле: «Через столько-то часов работы или через столько-то месяцев — что наступит ранее». У разных производителей эти рекомендации немного различаются. Перед проведением работ во избежание случайного пуска следует снять колпачок со свечи зажигания или клемму с батареи. Ресурс двигателя зависит в первую очередь от трёх основных составляющих: качества воздуха, масла и топлива. Время от времени необходимо снимать и очищать воздушный фильтр (при работе в запылённых условиях чаще, чем рекомендовано инструкцией). Если фильтр поролоновый, его достаточно продуть, бумажный фильтр при сильном загрязнении требует замены, хотя и его можно продувать несколько раз. Следующая часто требующаяся операция — замена масла. Поскольку масляные фильтры предусмотрены только в мощных моделях, от состояния масла зависит и ресурс мотора. Замену нужно производить на прогретом двигателе, так сливается больше. Для техники воздушного охлаждения рекомендуется соответствующее масло, стоит оно не так уж дорого, на одну замену для генератора мощностью от 2 до 10 кВт требуется от 0,6 до 1,5 литра, так что особенного смысла в экономии нет. Что касается топлива — тут также надо учитывать особенности работы мотора. Любое топливо при длительном хранении портится, «старые запасы» лучше не использовать. Современный бензиновый двигатель требует для питания бензин с октановым числом 92. Понятие «свежий бензин» у разных производителей своё, максимальный рекомендованный срок его хранения — не более месяца. Можно и больше при условии использования специальных присадок-стабилизаторов. Для двухтактных моторов требуется доливка в бензин небольшого количества специального «двухтактного» масла. Срок хранения такой смеси — не более нескольких недель, некоторые производители рекомендуют не пользоваться смесью даже недельной давности. Дизельное топливо бывает «летнее» и «зимнее», продаётся

на АЗС в зависимости от сезона. «Летняя» солярка зимой просто замёрзнет, не дойдя до двигателя.

К другим, реже выполняемым, но необходимым операциям относятся проверка, очистка, при необходимости регулировка зазора свечи зажигания, очистка либо замена топливного фильтра (если есть), очистка топливного бака, проверка и при необходимости замена топливных шлангов, а также регулировка зазоров в клапанном механизме. Ну и, разумеется, установку надо содержать в чистоте, периодически очищая ее от пыли и грязи.

Для мощных генераторов существуют и другие операции, зависящие от их конструкции, такие как замена масляного фильтра, проверка, доливка и замена антифриза, креплений резьбовых соединений, натяжения ремней и т.д. Полный перечень можно найти в инструкции по эксплуатации или сервисной книжке.

Перейти к выбору надежного бензогенератора

Источник: www.pochin74.ru

Классификация бензиновых генераторов.

Бензиновые электростанции могут классифицироваться по ряду критериев. Каждый электрогенератор подготовлен к работе в определенных условиях и при определенных нагрузках.

Профессиональные и бытовые;
Переносные и стационарные;
Двухтактные и четырехтактные;
Однофазные и трехфазные;
По мощности: до 4 кВт, до 15 кВт, до 30 кВт.

Фото: Бытовые и профессиональные бензогенераторы

Бытовые генераторы идеально подойдут для частных домов или длительного выезда на природу. Использование профессиональных агрегатов необходимо на предприятиях, для подключения сложных инструментов.

Переносные модели имеют небольшую мощность (до 5 кВА), вес и габариты, позволяющие переносить их на другое место.

Двухтактные устанавливаются на маломощных бензиновых агрегатах, мощность которых не превышает 1 кВт. Во всех остальных случаях устанавливается четырехтактный двигатель.

Большинству частных потребителей можно ограничиться однофазным электроагрегатом. Трехфазный значительно дороже, и не факт, что его функциональность когда-то будет востребована. При этом по большинству бытовых электрических сетей идет именно однофазный ток.

Домашние электростанции. Мощность не превышает 4 кВт. Этого хватает для обеспечения электроэнергией частного дома, склада либо небольшого цеха. Бензогенераторы данного типа не предназначены для круглосуточного функционирования. Максимальный срок безостановочной работы – 4 часа. Затем системе необходимо дать время для охлаждения, после чего запускать снова.
Промышленные БГУ. Имеют мощность до 15 кВт. Подходит для торговых организаций и стройплощадок. Усовершенствованная конструкция продляет срок безостановочного функционирования генератора до 10 часов. От дизельных генераторов этого же класса БГУ отличают меньший вес и габариты.
Бензиновые электростанции мощностью до 30 кВт используются чаще всего для электроснабжения офисных зданий либо больших складов. Эти устройства устанавливаются стационарно, в заранее подготовленных помещениях.

Устройство бензогенератора.

Устройство бензогенератора сходно с устройством дизельных агрегатов.

Ключевым узлом агрегата является двигатель.

Фото: Двигатель бензогенератора

Могут использоваться два типа двигателей:

Двухтактные. Устанавливаются на маломощные агрегаты для непродолжительной эксплуатации.
Четырехтактные. Обладают повышенным запасом прочности. Срок бесперебойной работы – 5-7 часов. Моторесурс – 3-4 тысячи моточасов.

Двигатель комплектуется различными системами. Одна из них отвечает за подачу топлива, другая – за шумоподавление, третья – за подачу смазки.В комплектацию также входит выхлопная труба.

Вырабатываемая мощность двигателя определяет тип используемого генератора переменного тока – однофазный либо трехфазный.

Если планируемая нагрузка превышает 5 кВт, электростанция комплектуется трехфазным генератором.

Кроме этого электрогенераторы могут быть асинхронными и синхронными. Некоторые бюджетные модели оснащаются асинхронными генераторами, обладающими несложной конструкцией.

Синхронные генераторы способны переносить трехкратные скачки напряжения.

Качественная и безошибочная работа ключевых внутренних узлов электроагрегата контролируется при помощи контрольно-измерительных приборов.

Схема бензинового генератора показывает расположение всех узлов электрической установки, и их влияние на работу агрегата. Рамный каркас конструкции связывает все узлы в единый рабочий комплекс.

Фото: Схема бензинового генератора