Выбираем генератор для частного дома

Свет в доме, работающий холодильник, прохладное дуновение вентилятора — все это воспринимается как данность, пока есть электричество. А что делать, если перебои в электроснабжении причиняют не только неудобства вроде кромешной темноты, но и выводят важные системы жизнеобеспечения дома из строя?

В нашем блоге мы уже касались темы электроснабжения частного дома, а сегодня продолжим и расскажем об автономном электроснабжении.

Содержание

• Автономные генераторы
• Компактные генераторы
• Как выбрать электрогенератор
• Требования к размещение и установке
• Источник бесперебойного питания

Для начала заметим, что необходимость в автономном источнике электроснабжения возникает уже во время строительства дома. Причем требования к функциональности, мощности и другим параметрам для строительного и эксплуатационного вариантов зачастую отличаются.

Если стройка проходит в обустроенном населенном пункте, то электричество к участку уже подведено. К однофазной сети напряжением 220 В можно подключить сразу несколько энергопотребителей, суммарная мощность которых не превышает 6 кВт. Этого достаточно для бетономешалки, водяного насоса, сварочного агрегата, редко работающих одновременно.

Но не всегда застройщику достается участок с подведенными инженерными коммуникациями. Нередко начинать строительство приходится, что называется, в чистом поле. А без электричества дом сегодня не построить. Оно необходимо не только для работы электроинструментов, но и для освещения стройплощадки. Один из выходов в сложившейся ситуации — автономный источник электроэнергии: бензиновая или дизельная электростанция.

Уровень ее шума, наличие герметичного вывода выхлопных газов, а также моторесурс для использования на стройке значения не имеют. Покупатели обычно обращают внимание на стоимость агрегата, его массу, иногда на степень пыле- и влагозашищенности, IP.

После ввода дома в эксплуатацию также могут возникать проблемы с электроэнергией. Особенно это актуально для сел, где может регулярно пропадать напряжение в сети.

По Правилам Устройства Электроустановок (ПУЭ) индивидуальные жилые дома по надежности электроснабжения относятся к наименее приоритетной, третьей категории. Это означает, что во время ремонтных работ или замены элемента системы энергоснабжения дом можно оставить без электроэнергии максимум на сутки.

Но в частном доме существуют электро потребители, работа которых очень важна для его жизнедеятельности. Это прежде всего электронные системы безопасности и сигнализации. Нельзя обойти вниманием и насос, подающий воду в дом, систему очистки воды и компрессор-аэратор в системе биоочистки. В холодное время года к вышеперечисленным потребителям добавляется насос отопительной системы и вентилятор-дымоуловитель (для котлов с закрытой камерой сгорания).

В зависимости от суммы, которую владельцы готовы выделить на бесперебойное энергоснабжение, к резервному источнику можно подключить либо всю энергосистему дома, кроме электро-сауны, системы снеготаяния и бассейна с подогревом, либо устройства, отвечающие за функционирование систем жизнеобеспечения. В этом случае также может помочь бензиновая или дизельная электростанция. А поскольку речь идет всего лишь о перебоях электроснабжения (до суток), стоит рассмотреть и вариант аварийного электропитания от источников бесперебойного питания (ИБП).

Здесь требования иные, чем те, что предъявляются во время стройки. Агрегат должен быть малошумным, надежным, по возможности с автоматическим включением. Мощность автономного источника выбирают исходя из мощности электрооборудования и бытовых приборов, которые он должен обеспечивать электричеством. Имеет значение и возможность длительной работы и моторесурс агрегата, масса же особой роли не играет.

Автономные генераторы

Электростанции для автономного электроснабжения представляют собой бензиновый или дизельный двигатель, сблокированный с генератором. Последний вращается с помощью двигателя и вырабатывает электрический ток 220 или 380 В.

Запускать двигатель можно с помощью шнура, электростартера или автоматически. При последнем варианте, если пропадет напряжение в основной сети, нет необходимости идти в помещение, где установлен мотор-генератор, и приводить его в действие вручную – электростанция включится сама. Такой агрегат дороже, но удобнее в эксплуатации. Автозапуском комплектуются только достаточно мощные электростанции от 5 кВт.

Если планируете оснастить систему резервного электроснабжения устройством автоматического ввода резерва АВР, то учтите, что электростанция обязательно должна быть с возможностью запуска без участия человека, например от электростартера.

Долговечность работы генераторной установки зависит в основном от надежности двигателя. Дизельные агрегаты более экономичны, надежны и дороже бензиновых станций. Имеют значение вид топлива и способ охлаждения двигателя, тип запуска, уровень шума, а также масса агрегата.

Компактные генераторы

Бензиновые устройства бывают улътракомпактными и портативными. Первые весят 20-28 кг и представляют собой моноблок с пластмассовой ручкой, внутри которого размещены бензиновый двигатель, генератор и бак для топлива. На корпусе имеется одна или две розетки для подключения электроинструментов: перфоратора, шлифмашины, электролобзика.

Ультракомпактные электрогенераторы имеют небольшой моторесурс и предназначены для того, чтобы оперативно обеспечить электроэнергией оборудование и инструменты, удаленные от сетей электропередачи и иных источников. Но сварочный аппарат к ним подключить нельзя. В качестве аварийного источника электроэнергии для частного дома они тоже не подойдут.

В условиях строительства дома самая подходящая — более габаритная, портативная электростанция. Ее можно разместить где угодно, а при необходимости несложно провести от нее в нужную точку временную электросеть.

Портативные электростанции выпускаются с бензиновым двигателем, мощностью от 0,9 до 14 кВт, или с дизельным — от 2,2 до 15 кВт. Менее мощные устройства производятся только однофазными, более мощные, от 5 кВт, бывают и трехфазными.

Маломощные портативные электростанции, работающие на бензине, в основном комплектуются двухтактными двигателями с воздушным охлаждением. Это недорогой, легкий, но сравнительно недолговечный вариант. Моторесурс таких устройств составляет около 500 часов, полупрофессиональных агрегатов до 2000 часов, в зависимости от модели.

Более долговечны четырехтактные двигатели. Для эксплуатации около восьми часов ежедневно предназначены двигатели профессионального класса с верхним расположением клапанов. Они оснащены системой автоматической остановки, которая срабатывает, когда заканчивается масло, имеют высокий запас прочности и ресурс до 4000 часов.

Портативные дизельные электростанции выпускают с воздушным и жидкостным охлаждением. Первые дешевле и имеют меньший моторесурс до 5000 часов. Но маломощные воздушные дизели при своей более высокой стоимости мало отличаются от бензиновых по надежности. Поэтому как альтернативу выбирают бензиновую станцию с хорошим двигателем: она меньше шумит и проста в обслуживании.

Дизельные двигатели с жидкостным охлаждением наиболее надежны и долговечны: их ресурс составляет 15000 — 40000 часов. Такой ресурс двигателя необходим в ситуациях, когда электричество пропадает часто и надолго. В отличие от бензиновых электростанций дизельные агрегаты более пожаробезопасны, да и топлива потребляют меньше. К тому же они отвечают всем требованиям безопасности и имеют много штатных опций. Если монтаж осуществит квалифицированная организация, то проблем ни с электричеством, ни с электростанцией у вас не будет долгие годы. Мощность таких устройств от шести до нескольких сотен киловатт.

В отдельную группу портативных электростанций выделяют так называемые комбинированные агрегаты. Они предназначены для обеспечения электроэнергией сварочных аппаратов, хотя характеристики тока, который они вырабатывают, позволяют использовать их для питания и других потребителей.

Это Важно!

Важно знать о наличии индуктивных потребителей, потребляющих при запуске в два-пять раз больше мощности, чем при работе. К ним относятся холодильник, кондиционер, насос, система водоснабжения. Главное правило эксплуатации электрогенератора заключается в том, что он должна работать с нагрузкой не менее 20%, иначе двигатель быстро выйдет из строя. Устройства могут комплектоваться двумя типами генераторов — синхронными или асинхронными. Вторые дешевле, но очень восприимчивы к перегрузкам, закономерным при запуске индуктивных потребителей.

Современные портативные электростанции чаще оснащаются синхронными генераторами, которые в отличие от асинхронных легко переносят перегрузки, обеспечивают достаточную мощность для запуска индуктивной нагрузки, поддерживают равномерное выходное напряжение и обладают высоким коэффициентом полезного действия. Синхронный генератор позволяет подключать к нему чувствительную аппаратуру напрямую, без преобразователей.

Как выбрать электрогенератор

Мощность одна из важнейших определяющих при выборе электростанции. Ее вычисляют исходя из сумм мощности либо одновременно включенных в сеть потребителей, либо наиболее важных потребителей — котла, насосной станции, основных осветительных и бытовых приборов, если планируется резервировать не весь дом.

Существуют «неудобные» потребители, ими являются все электродвигатели, например насос. В момент пуска мощность, которую он потребляет, возрастает в четыре раза. Хотя многие электростанции допускают кратковременную перегрузку, лучше подстраховаться, приняв запас мощности 30%.

Специалисты считают, что для аварийного освещения, работы холодильника и телевизора в большинстве случаев вполне достаточно бензинового генератора мощностью 2—3 кВт. К этому значению нужно добавить 20 % запаса мощности. В качестве вспомогательного источника электроэнергии обычно используют однофазные генераторы, как более простые и неприхотливые. Трехфазная электростанция служит для обеспечения энергией трехфазных потребителей, а в загородных домах и коттеджах они встречаются редко. Обычно это печи в саунах и электроплиты.

Требования к размещение и установке генераторов

Генератор можно расположить на открытой площадке или в помещении. В зависимости от габаритных размеров агрегаты устанавливают в подвале, пристройках, цокольном этаже дома или в гараже. При этом объем помещения должен быть таким, чтобы воздушный поток свободно в нем циркулировал. Кроме того, нужно обеспечить проход к установке для технического обслуживания. К полу в помещении не предъявляется особых требований, им может быть обычная бетонная стяжка.

Агрегаты, расположенные на улице, необходимо предохранять от пыли, воды и прямых солнечных лучей. Поэтому электрогенератор надо спрятать под кожух, а лучше в специальный контейнер, выполняющий помимо защитной еще и звукоизоляционную функцию.

Помещение, где устанавливают электростанцию, должно быть отапливаемым. Нельзя, чтобы температура воздуха в комнате, где находится электростанция с автоматическим включением, опускалась ниже +5 градусов.

Другое важное условие правильной установки агрегата – наличие системы вентиляции. Дело в том, что двигатель и генератор переменного тока являются мощными источниками тепла, а повышение температуры в помещении может отрицательно сказаться на сроке службы электростанции. В тех помещениях, где для нормальной работы электростанции не хватает естественной вентиляции, приток воздуха должен осуществляться вентилятором. Во время простоя достаточно и естественной вентиляции, которая дополняется механическими приточным и вытяжным вентиляторами, включающимися одновременно с электростанцией. Выброс отработанных газов должен осуществляться через герметично прикрепленную к выхлопному патрубку двигателя, выведенную наружу из дома и поднятую к крыше трубу. Вполне подойдет металлический гофрированный рукав.

Источники бесперебойного питания

Многие задаются вопросом, обязательно ли нужен генератор или можно запастись электроэнергией впрок. Можно, для этого существуют источники бесперебойного питания (ИБП), в состав которых входят аккумуляторные батареи, имеющие ограниченную емкость. Применение аккумуляторов не всегда оправдано, основная проблема — значительная потребляемая мощность бытовых приборов. А цена ИБП напрямую зависит от емкости батарей. Ресурс аккумуляторных батарей не безграничен, через 5—10 лет они нуждаются в замене, а их стоимость составляет до 70% всей стоимости ИБП.

Преимущество аккумуляторов в том, что даже недорогие ИБП включаются автоматически при отключении напряжения в сети или выходе его значений за допустимые пределы постоянной частоты. Период срабатывания измеряется десятыми и сотыми долями секунды. А электростанции, даже автоматизированные, не способны включиться сразу же, так как время выхода на режим составляет от нескольких секунд, не говоря уже об агрегатах с ручным управлением. Таким образом, ИБП работает и как сетевой фильтр, предохраняя подключаемое к нему оборудование от скачков напряжения.

Можно использовать как общий ИБП с отдельной проводкой для бесперебойного энергоснабжения наиболее важных потребителей, так и индивидуальные источники бесперебойного питания для каждого из потребителей. Преимущество первого варианта высокая надежность системы, к которой можно подключить электрические приборы сравнительно большой мощности. Второй вариант проще и дешевле, если предполагается защищать всего одно или два маломощных устройства.

Наилучшим вариантом для бесперебойного электроснабжения частного дома будет комбинация дизель-генераторной установки (ДГУ) с аккумуляторным ИБП. Если отключилось электричество, то за доли секунды потребители будут переведены на питание от аккумуляторов, одновременно или через несколько минут запустится ДГУ. После выхода ее на режим генератор включается в сеть и обеспечивает частный дом электроэнергией.