Електрообладнання

Типи автомобільних генераторів. Схема підключення генератора

Типи автомобільних генераторів.  Схема підключення генератора

Дуже багато хто думає, що найскладніше в педальному генераторі - це електричні схеми підключення генератора, але насправді схеми управління генератором прості.

При розробці електричної схеми важливо виключити можливість неправильного підключення акумулятора, при якому миттєво пошкоджується автомобільний генератор. На всіх наших поділених генераторах і сонячних панелях ми використовуємо полярні штекери і сокети, що підключаються одним і тим же способом. Інша важлива деталь - запобіжник правильного номіналу, близько розташований до позитивної клеми акумулятора, який перегорає раніше, ніж згорять дроти. В ідеальному випадку електропроводка від генератора до акумулятора повинна бути розрахована не менше, ніж на 20 Ампер, мати перетин від 2.5 мм 2 і запобіжник не менше ніж на 10 А. Намагайтеся використовувати гнучкий кабель. Не намагайтеся використовувати кабель з суцільною металевою жилою, так як він весь час гнеться і в якийсь момент зламається, що може привести до удару електричним струмом. Вольтметр на кермі можна під'єднати за допомогою тонкого дроту і захистити маленьким запобіжником на один або два ампера.

Це найпростіша версія принципової електричної схеми підключення автомобільного генератора. Ось так виглядає її демонстраційна версія.



У таблиці представлений список основних компонентів з шифрами Maplin і Farnell. Maplin припинили продавати деякі 25 Вт резистори, включаючи використовуваний у вихідній схемі резистор на 0.47 Ом 25 Вт і багато інших компонентів.

Можливо вам самостійно доведеться, щоб вона відповідала генератору. Якщо лампочка включається на занадто низьких оборотах, То буде потрібно лампочка, що працює на низькому струмі. У принциповій схемі відсутні критично важливі компоненти, так що можна використовувати навіть колишні у вживанні лампочки. Люди, які добре знаються на електротехніці, можуть помітити, що значення 25 Вт для резистора занадто завищена. Це зроблено на випадок протікання дуже високих струмів в аварійних ситуаціях до моменту згоряння запобіжника. Якщо планується використовувати генератор для публічних демонстрацій, то в цілях забезпечення додаткової безпеки непогано буде прикріпити його до металевої плиті або радіатора. До того ж радіатор справляє враження - з ним генератор здається більш потужним.

Датчик потужності.



Хороший вольтметр досить важлива частина генератора. Він потрібен для оцінки результату витрачаються сил і для демонстрації аудиторії. Генератор може працювати і без нього, але все ж потрібно якось оцінювати свої результати. Підходять тільки аналогові вольтметри, так як цифрові не підходять для вимірювання постійно мінливого напруги. З цієї причини в автомобільних спідометрах і датчиках і раніше використовуються аналогові прилади. Ми використовуємо аналоговий вольтметр зі зміщеним нулем, який може показувати тільки напруга більше 12 вольт. Якщо напруга опустилося нижче 12 вольт, то це може статися тільки при несправному акумуляторі. У вольтметра зі зміщеним нулем при запуску генератора різко смикається стрілка - це виглядає досить ефектно. Зазвичай я використовую схему, засновану на найдешевшому вимірювальному приладі з каталогу Maplin, але ви можете купити більше серйозні вимірювальні прилади.



Схема вимірювального приладу досить проста. Опорний діод не проводить струм нижче 11 В, тобто можна сказати, що він віднімає 11 В напруги. За допомогою резистора ми перетворили вольтметр з діапазоном вимірювання 0 - 4 вольт в вимірювальний прилад з діапазоном від 11 до 15 вольт. У вольтметрів, встановлених на наших генераторах, в дійсності навіть ще більш вузький діапазон, з опорним діодом на 12 В і діапазоном 2,5 В. У схему керуючого модуля додали додатковий резистор і перемикач на три позиції, розподіливши опір між акумулятором і генератором і тим самим ми адаптувавши генератор для людей з будь-

Генератор Г-222 використовується на більшості вітчизняних автомобілів. Він здатний видати максимальну силу струму 55 Ампер при напрузі 13 Вольт і 5000 оборотів в хвилину. Передавальне співвідношення між колінчастим валом двигуна і 1 до 2,04. При цьому ротор може обертатися з максимальною швидкістю 13000 оборотів в хвилину. Регулювання напруги проводиться в інтервалі від 13,6 до 14,6 Вольт.

Конструктивні особливості

На автомобілях ВАЗ-2105 та інших моделях генератор необхідний для живлення при роботі двигуна. Від нього також виробляється зарядка акумуляторної батареї. Практично до кінця вісімдесятих на всіх автомобілях встановлювали генератор Г-222.

Починаючи з моделі ВАЗ-2108, встановлювали генератори 37.3701. Його конструкція абсолютно така ж, як і у генератора Г-222, характеристики відрізняються зовсім небагато. Є відмінності в намотувальних даних статора і ротора, трохи інший тип регулятора напруги і Пізніше 37.3701 почали встановлюватися і на автомобілі ВАЗ-2105.

Де встановлено генератор?

Якщо придивитися уважно, то виявиться, що автомобільний генератор виробляє трифазну напругу. це синхронні електричні машини, Збудження обмоток проводиться за допомогою електромагніту. Щоб перетворити змінний струм в постійний, в задній частині генератора встановлюється випрямляч, який складається з кремнієвих діодів. Завдяки такій схемі підключення виходить перетворити трифазне змінну напругу в постійне однополярної.

Монтаж генераторної установки проводиться біля блоку двигуна, з правого боку. Крутний момент від шківа коленвала передається за допомогою клиноподібного ременя. На кришках генераторної установки є вушка, за допомогою яких пристрій закріплюється на кронштейнах. Усередині цих вушок встановлені гумові втулки, вони дозволяють зберегти їх від пошкодження при надмірній затягуванні. Зверху генератор Г-222, схема підключення якого наведена на фото в статті, кріпиться до натяжна планці за допомогою шпильки і гайки.

Основні компоненти генератора

Можна виділити чотири основні елементи, з яких складається генератор Г-222:

  1. Рухомий ротор, на якому є обмотка збудження.
  2. Статор - нерухома частина, в якій виробляється електричний струм.
  3. Передня і задня кришки, виготовляються вони зі сплаву алюмінію. Завдяки цьому вони мають дуже маленьку вагу, а найголовніше - прекрасно охолоджуються.
  4. Ротор являє собою вал з рифленою поверхнею. На ньому запресовані сталеві полюса, що мають форму дзьоба. Разом з сердечником вал утворює електромагніт. Усередині дзьобоподібних полюсів знаходиться пластиковий каркас, на якому є обмотка збудження. Краї обмоток підключені до контактних кілець з заднього боку ротора. Ці кільця змонтовані на пластиковій втулці.

Підшипники ротора

Щоб полегшити обертання ротора, в передній і задній кришках встановлюються підшипники. Вони мають закритий тип, мастило закладена безпосередньо під час виготовлення пристрою. Коли відбувається експлуатація, немає необхідності додатково закладати туди мастильні матеріали. При Г-222, пов'язаної з підшипниками, необхідно замінювати ролики, ремонту вони не підлягають.

Внутрішня частина підшипника, розташованого ззаду, запресована безпосередньо на валу ротора. За допомогою гумового кільця затискається зовнішня частина підшипника. Внутрішня частина підшипника, розташованого в передній кришці, вільно встановлена ​​на роторі. Також там є дистанційне кільце. Зовнішня обойма затиснута за допомогою двох шайб, зафіксованих чотирма болтами.

У передній частині вала ротора за допомогою встановлений шків і вентилятор, яким відбувається охолодження випрямного блоку і внутрішньої частини генератора. Потік повітря надходить в вікна, розташовані в передній кришці, вільно проходить по статора і ротора, після чого, охолоджуючи випрямний блок, виривається назовні.

статор генератора

Для виготовлення статора використовується Безліч пластин з'єднуються за допомогою електричного зварювання. Зсередини в статорі є 36 пазів. Вони ізольовані за допомогою лаку або картону. У ці бази щільно вкладається три обмотки, які дозволяють виробляти трифазну напругу.

Щоб ці обмотки не випадало, вони закріплюються за допомогою пластикових трубок або ж дерев'яних клинів. Одна обмотка містить в собі шість котушок. Всі три обмотки з'єднуються за схемою «зірка». Іншими словами, один кінець кожної з них з'єднується з корпусом генератора Г-222. Ремонт обмотки статора недоцільний, набагато простіше замінити її повністю.

У задній кришці розташовані такі компоненти:

  1. Напівпровідниковий випрямний блок.
  2. Регулятор напруги і щіткотримач в єдиному корпусі.
  3. Конденсатор.
  4. Підшипник.
  5. Силові контакти.

блок випрямляча

На задній кришці знаходиться випрямний блок. Він зібраний за мостовою схемою, містить в собі шість силових напівпровідникових діодів. Якщо проводити діагностику цих пристроїв, то необхідно знати, що вони пропускають електричний струм лише в одну сторону. Діоди розташовані на спеціальних алюмінієвих власниках. Щоб спростити кріплення, половина напівпровідників з'єднується з однією частиною подковообразной пластини, інші з другої.

Негативні напівпровідники, які є в схемі випрямного блоку, встановлені в спеціальному утримувачі. Позитивні з'єднуються з висновком «36» генераторної установки. Завдяки тому, що діоди міцно встановлені у відповідних власниках, забезпечується ефективне охолодження. Блок випрямляча закріплено на кришці за допомогою трьох болтів.

Позитивні діоди, ізольовані за допомогою пластмасових втулок, теж надійно фіксуються в алюмінієвій пластині. Гайки на болтах кріплення пластин до задньої кришки одночасно затискають не тільки висновки напівпровідників, а й обмоток. Мінусовій висновок генератора - це його корпус. Плюсовій - це контакт «30», встановлений на задній кришці.

Регулятор напруги

Завдяки цьому приладу на виході статорних обмоток утримується оптимальне значення напруги, незалежно від того, з якою частотою обертається ротор. Причому значення напруги буде утримуватися в діапазоні 13,6-14,6 Вольт, незважаючи на те, яке навантаження впливає на двигун і систему електропостачання. Генератор Г-222, пристрій якого таке ж, як і у його послідовника 37.3701, має малогабаритний регулятор напруги.

Конструктивно реле-регулятор і щіткотримач виконані в одному корпусі. За щіток, які притискаються до контактних кілець на роторі, надходить напруга живлення обмотки збудження. Одна щітка з'єднується контактом "В" регулятора напруги, друга з висновком "Ш".

Якби не було регулятора

У тому випадку, якщо б не було цього приладу, напруга на виході генератора могло б змінюватися в величезному діапазоні - від 9 В до 25-30 В. Звичайно, це відразу б вивело з ладу всі споживачі електрики. Основні умови роботи будь-якого генератора - це наявність постійного магнітного поля, причому рухомого. Саме регулятор і дозволяє створити постійне поле. Щоб скорегувати напруга на виході установки, в випрямний блок встановлюються менш потужні додаткові діоди. З їх допомогою можна трохи збільшити напругу на виході.

Як працює генераторна установка?

Після того як включається запалювання, спрацьовує реле, яке подає напругу від позитивної клеми акумулятора на регулятор. При цьому регулятор напруги переходить у відкритий стан, подає струм на обмотку збудження ротора. Харчування від плюса акумулятора надходить на регулятор, через обмотку збудження, на масу, тобто мінусовій висновок АКБ.


При цьому навколо ротора створюється магнітне поле, причому воно постійне. Як тільки починає обертатися колінчастий вал, Розкручується і ротор генераторної установки. При цьому під зубцями статора проходить то північний полюс, то південний. Магнітне поле рухається, в результаті цього на статорних обмотках виробляється електричний струм. Після цього змінну напругу, яка знімається з трьох висновків обмотки статора, надходить на блок випрямляча.

У тому випадку, якщо частота обертання ротора збільшується, на виході генератора напруга перевищує значення в 14,6 Вольт, регулятор переходить в закритий стан. При цьому струм на обмотку збудження не подається. І тоді різко зменшується напруга на виході генератора, після цього регулятор відкривається. Кількість переходів у відкрите і закрите стан може становити до 250 разів за одну секунду. А на виході генераторної установки зміни напруги непомітні. Щоб максимально згладити пульсації електричного струму, а найголовніше - позбутися від змінної складової, встановлений електролітичний конденсатор.


Як розібрати генератор?

Щоб розібрати генератор, необхідно спочатку його зняти. Для цього викручується гайка, розташована на верхній планці. Знизу викручується болт, яким вироблено кріплення до блоку двигуна. Бажано перед початком розбирання очистити і продути пристрій. Після чого можна викрутити гайку, за допомогою якої кріпиться шків. Подальші дії:

  1. Знімачем необхідно демонтувати шків, акуратно зняти шпонку і шайбу.
  2. Тепер потрібно відключити висновок регулятора. Регулятор напруги закріплений на задній частині генератора за допомогою двох болтів. Викриття їх.
  3. Акуратно витягніть пристрій разом з щіткотримачем. Після цього від'єднайте конденсатор.
  4. Далі необхідно викрутити гайки, якими проведена стяжка кришок генераторної установки. Викрутити гвинти, які з'єднують висновки діодів і обмоток статора.
  5. Викриття гайку на контактному виводі.
  6. Демонтуйте блок випрямляча.

Після цього можна повністю вийняти ротор і зайнятися діагностикою всіх компонентів генератора. Відмінності генераторів Г-221 від Г-222 незначні, тому можна проводити розбирання по вищевикладеної інструкції.

Основним джерелом електричної енергії в будь-якому транспортному засобі є генератор. Завдяки цьому вузлу харчується все електрообладнання авто, тому він завжди повинен бути працездатним. Що являє собою, яке його пристрій і принцип дії, і як зробити діагностику агрегату? Про це ми розповімо нижче.

Пристрій і принцип роботи


Як відомо, основне призначення генераторного пристрою полягає в перетворенні механічної енергії в електричну. Завдяки цьому вузол відновлює ємність акумуляторної батареї, а також дозволяє живити всі. Генераторний пристрій знаходиться в передній частині силового агрегатуі приводиться в рух коленвалом.

Детальніше про основні елементи та принцип дії:

  1. Роторний механізм. Цей елемент являє собою вал з встановленої обмоткою збудження. Обидві половини даної обмотки знаходяться в протилежних полюсних половинах вузла. Роторний механізм приводиться в рух завдяки пасової передачі приводу.
  2. Контактні кільця використовуються для заживлення обмотки.
  3. Статорних механізм - складається з обмотки і осердя. Цей елемент призначений для вироблення струму змінного значення. Вироблений механізмом струм через кільця подається далі по електроланцюзі.
  4. Для того, щоб вироблений струм збудження успішно потрапив на кільця, використовуються щітки. Ці елементи, як показує практика, найчастіше виходять з ладу через знос.
  5. Випрямний блок. Цей компонент призначений для перетворення змінної напруги. Конструктивно даний пристрій складається з пластин з встановленими діодними елементами. Залежно від терморегулятори агрегату, схема підключення автомобільного генераторного пристрою може включати в себе окрему пару діодів обмотки. В даному випадку напруга не зможе проходити через акумуляторну батарею при заглушеному моторі.
  6. Реле регулятора. Цей елемент призначений для підтримки певного рівня напруги в бортовий мережів нормованих межах. Реле регулятора безпосередньо впливає на частоту, а також тривалість сигналів струму. Безпосередньо сам регулятор конструктивно включає в себе контролери, а також виконавчі компоненти. Їх призначення полягає у визначенні часу, протягом якого обмотка повинна бути підключена до мережі. Якщо реле регулятора з якихось причин виходить з ладу, пропадає стабілізація напруги, що надходить на акумуляторну батарею.
  7. Корпус пристрою, в якому розташовані основні деталі і компоненти агрегату. Сам корпус зазвичай виконаний з алюмінію, тому його вага відносно невеликий. Корпус установки дозволяє оперативно розсіяти тепло, в результаті чого температурний режим не доходить до критичної позначки. Також корпус є немагнітним (автор відео про принцип дії пристрою - Михайло Нестеров).

Перевірка несправного генератора

Розглянемо основні несправності, характерний для генераторних автомобільних установок:

  1. Обрив в електричного кола, замкнення та інші ушкодження. Для діагностики такої несправності потрібно перевірити кількість ампер, а також рівень напруги на виході пристрою. Відповідно до отриманих даних підбирається рішення цієї проблеми.
  2. Часто наші співвітчизники стикаються з такою проблемою, як знос графітових щіток, регулятора напруги, а також діодного моста. Всі зношені і вийшли з ладу елементи підлягають ремонту, але зазвичай вони змінюються. Окремо слід сказати про регулятор - як сказано вище, він забезпечує оптимальний заряд акумуляторної батареї відповідно до температури в моторному відсіку. Таким чином, пристрій автоматично виявляє кількість вольт для АКБ при поточних умовах.
    Залежно від моделі генераторної установки, може використовувати регулятор з ручним перемиканням відповідно до пори року, в даному випадку мінусові температури будуть не страшні пристрою. Про поломки реле може повідомити нестабільна напруга в системі - наприклад, тьмяне світло фар, який стає більш яскравим при натисканні на педаль газу.
  3. Вихід з ладу підшипників. Про вихід з ладу даних елементів може повідомити підвищена галасливість, але цей же ознака свідчить і про недостатню мастила.
  4. Шуи і виття. При таких симптомах слід перевірити сепараторні елементи, доріжки кочення, контактні кільця на предмет провороту. Також такий симптом може повідомити про можливе межвитковое замикання обмоток статорної механізму або тягового реле. В принципі при появі сторонніх звуків слід також провести діагностику стану контактів.
  5. Температура працездатною генераторної установки може становити до 90 градусів, але якщо є явний перегрів, слід провести діагностику працездатності діодного моста. Також потрібно переконатися в тому, що до бортової мережі автомобіля підключено небагато додаткових пристроїв і приладів. При критичному підвищенні температури в першу чергу потемніє ізоляція обмотка статорної механізму, більш того, вона може розплавитися.
  6. Знос ременя генераторної установки. У тому випадку, якщо зноситься і порветься ремінь генератора, це призведе до некоректної роботи агрегату в цілому, тобто всі споживачі енергії в авто будуть харчуватися від акумуляторної батареї. При обриві ременя генератор перестає функціонувати, тому у водія є час тільки дістатися до найближчого СТО або гаража для усунення проблеми. Про знос можуть повідомити скачки напруги в бортовій мережі автомобіля.
    Необхідно перевірити цілісність ремінця, звернути увагу на його стан - тріщини і інші види пошкоджень на ремені не допускаються. Якщо вони є, то потрібно розуміти, що незабаром ремінь доведеться міняти.

Фотогалерея «Основні несправності генератора»

Про вихід з ладу агрегата також може повідомити і занадто слабкий заряд акумуляторної батареї або відсутність напруги на його висновках. Також ознакою несправності пристрою є некоректне функціонування індикації та обладнання.

Можливі способи підключення вузла

Як зробити установку і як підключити агрегат? В цілому схема підключення вузла аналогічна для всіх легкових транспортних засобів. Незначні відмінності пов'язані з якістю виготовлення установки, її потужністю, а також розташуванням вузлів в моторному відсіку. Всі автомобілі обладнуються генераторами змінного струму, Оснащені регулятором напруги.


висновок

Сам по собі генератор являє собою досить складний за конструкцією і принципом дії агрегат, робота якого багато в чому визначає працездатність авто в цілому. Через те, що вузол живить все електрообладнання в автомобілі, він вважається основним елементом в бортовій мережі траспортного засобу. При появі перших ознак несправності в його роботі слід максимально швидко зайнятися діагностикою та усуненням неполадок, оскільки це може привести до серйозних наслідків. Ремонт можна довірити фахівцям або виконати самостійно - на нашому сайті представлено безліч статей на цю тему.

Перебої з електрикою в приватному будинку приводять до необхідності установки додаткового джерела живлення, найчастіше - бензогенератора.

Як виглядає підключення бензогенератора до домашньої мережі

Як підключити генератор? Найпростіше це зробити за допомогою перемикача. У вихідному положенні він пов'язує об'єкт з головною мережею. При перемиканні рубильника в положення, як показано на малюнку, харчування виробляється від генератора. Міні-електростанція являє собою двигун внутрішнього згоряння(ДВС), що передає тягове зусилля генератору, що виробляє електричний струм. ДВС часто застосовується чотиритактний, з частотою обертання колінчастого валадо 3000 об / хв.

Агрегати забезпечені баком для палива. Обсяг побутових моделей становить 10-15 л, промислових - 100 л і більше.

Міні-електростанції можуть пристосовуватися до навантаження, що дає можливість працювати на знижених оборотах з оптимальною витратою палива. Важливо правильно вибрати і підключити необхідний агрегат.

Класифікація

Пристрої поділяються на побутові та промислові, що розрізняються між собою по потужності і габаритів. Останні є стаціонарними пристроями з дизельними двигунами, Вага яких перевищує 300 кг.

Побутові генератори здебільшого працюють на бензині, але є і дизельні. Конструкції і потужності відрізняються різноманітністю. Агрегати можуть застосовуватися як для будинку, так і для риболовлі або походу. Чіткої межі між промисловими і побутовими моделями немає. Багато з них зручні як в побуті, так і на виробництві.

Пристрої відрізняються за способами запуску:

  • ручний;
  • за допомогою електростартера;
  • автоматичний.

Для генератора будь-якого типу необхідно заземлення.


Підключення об'єкта до заземлення

Для його виготовлення в грунт забиваються куточки, і створюється контур, зазвичай у вигляді трикутника. До нього приварюється болт і гайкою кріпиться провід, іншим кінцем приєднаний до корпусу агрегату.

Якщо розводка стара і в ній не передбачено заземлення, це не означає, що для генератора його робити не потрібно. На його корпусі може перебувати потенціал, що представляє небезпеку для здоров'я і життя.

Генератор ручного запуску містить механічний стартер, що приводиться в дію мускульною силою. Наступний тип дозволяє запускати мотор поворотом ключа, як в автомобілі. Останні пристрої містять контролер, керуючий пуском за програмою. Моделі дорогі, але в експлуатації значно зручніше.

Генератор вибирається однофазний або трифазний.


Бензогенератори: а - однофазний; б - трифазний

У ньому можуть перемикатися режими і типи напруг. Особливо це потрібно для застосування в будівництві, де проводиться робота з різноманітним обладнанням.

Щоб правильно підключити генератор, потрібен інвертор, необхідний для вирівнювання коливань струму. Застосування інверторів забезпечує надійну роботу машин і механізмів.

Дизельний і бензиновий генератори

Правильно вибрати генератор можна, якщо оцінити моделі за параметрами. На малюнку нижче зображені дизельний і бензиновий генератори.


Генератори: а - дизельний; б - бензиновий

У кожного виду є свої плюси і мінуси:

  1. Потужність. Дизельні агрегати можуть бути значно потужніше. Їх можна підключати до індивідуальних і багатоповерхових будинків, промислових цехах, групам зварювальних апаратів.
  2. Вартість. Зазвичай дешевше бензинове обладнання. Його застосовують для експлуатації в міру необхідності. Дизельні агрегати частіше використовують для постійної роботи.
  3. Умови експлуатації практично не відрізняються один від одного. Налаштування дизелів коштує дорожче, оскільки вимагає більшого професіоналізму.
  4. Періодичність роботи. Дизель може працювати безперервно, а бензогенератор вимагає зупинки, так як він перегрівається.
  5. Якщо потрібно забезпечувати енергією чутливу техніку, правильно буде зробити вибір в сторону бензогенератора, якість напруги у якого вище.

Генератор вибирається за параметрами:

  • потужність;
  • Тип двигуна;
  • рівень шуму.

потужність установки

Потужність генератора визначається за сумою потужностей, усіх одночасно підключених до нього електроприладів. Для виключення помилки правильно буде переписати всю техніку, яка повинна працювати від генератора.

При виборі джерела струму слід залишити запас на 15-20%, більше не треба. Мала завантаження агрегату приносить йому шкоду так само, як перевантаження.

Виробники можуть продати генератор із завищеною потужністю.

У розрахунках необхідно враховувати пускові струми електродвигунів приладів, які можуть перевищувати номінал в 2-7 разів. Для побутової техніки існують таблиці номінальної потужності і коефіцієнтів, на які її слід помножити при підрахунку навантаження. Значення коефіцієнтів приймаються наступні:

  • 1 - лампи розжарювання та обігрівачі;
  • 1,2-1,5 - люмінесцентні лампи, холодильник, телевізор;
  • 1,5-2 - ручний електроінструмент;
  • 3 - двигуни верстатів, зварювальні трансформатори, насоси.

Сучасна техніка забезпечується пристроями плавного пуску, що обмежують наростання струму при включенні. Збільшенню потужності побутових приладів сприяють також такі фактори:

  1. Наявність реактивного навантаження на електродвигунах, люмінесцентних лампах, мікрохвильової печі і т. Д. На кожному приладі в характеристиках вказується коефіцієнт потужності. Споживана потужність визначається діленням величини активної потужності на cos φ.
  2. Зношене електрообладнання створює велике навантаження, ніж нове.
  3. Інструменти в процесі роботи споживають більше енергії, ніж при роботі вхолосту.

Для перевірки розрахунків слід звернутися за консультацією до фахівців. Також потрібно знати, що на невеликі побутові потреби цілком підійде міні-електростанція на 2 кВт, а для електропостачання великого котеджу треба 10-20 кВт.

приклад

Є бензогенератор з номінальною потужністю 3 кВт і максимальною 3,45 кВт. До нього треба підключити одночасно прилади:

  • 4 лампи розжарювання по 95 Вт;
  • пральну машину з двигуном на 300 Вт і теном - 1700 Вт;
  • холодильник - 150 Вт;
  • телевізор - 100 Вт;
  • електродриль 450 - пн.

Розрахунок потужності з урахуванням типу навантаження робиться наступним чином:

Р = (4х95 + 300х2 + 1700 + 100х1,2 + 150х1,5 + 450Х1,5) / 1000 = 3,7 кВт.

Сумарна потужність навантаження перевищує допустиму для генератора. Тому від одного приладу доведеться відмовитися, наприклад, від електродрилі.

Необхідно правильно навантажувати генератор. Якщо його навантаження нижче 30% від номінальної, він не зможе довго працювати. Апарат також не любить короткочасних перевантажень.

Підключення генераторів в будинку

Схема підключення можлива за трьома варіантами:

  1. Ручний. Вихід генератора підключається до розведення споживання енергії замість проводів централізованої мережі.
  2. Автоматичний. Схема є найскладнішою. Вона з'єднується в загальну систему харчування електромережі через комутатори і швидко включається при відключенні центральної електромережі. Тут більше підходить бензогенератор з автозапуском.
  3. Для побутових приладів. Прилади підключаються до генератора невеликої потужності через подовжувачі в розетки, вбудовані в його корпус.


Підключення електроінструменту до генератора через подовжувач

Потужність однофазного роз'єму становить 16-20 А, трифазного - 40-50 А. Схема застосовується на дачі, в поході, на риболовлі. У будинку генератор підключається до розетки, яка зазвичай встановлюється на зовнішній стіні.

ручне підключення

Комутуючі пристрій застосовується в двох виконаннях. Перший варіант - перекидний рубильник. Старий зразок встановлювати, з точки зору безпеки, небажано: він іскрить, а все струмопровідні частини відкриті. Для нього потрібен захисний кожух. Установка проводиться переважно в підсобних приміщеннях або на вулиці. Сучасна конструкція має як 2, так і 3 положення рукоятки, а рухомі частини заховані в корпусі.


Перекидний рубильник на 3 положення

Перемикач треба застосовувати на три положення. Він більш компактно і безпечніше. Найбільш поширені пристрої кулачкового типу.


Як виглядає перемикач на 3 положення

Перемикач зручно кріпити на DIN-рейці в шафі управління. Він постійно підключений до зовнішньої мережі. При збої в подачі електрики, перемикач спочатку переводять в нейтральне положення, а потім підключають генератор до споживачів електрики в будинку. Незалежно від того, де розміщений генератор, він повинен бути заземлений, як зображено на малюнку нижче.


Як правильно заземлити перемикач

Спосіб підходить, коли в будинку є кому підключити генератор. Для цього його слід спочатку завести і прогріти.

Генератор необов'язково підключати до всієї мережі будинку. Тим більше що вона може бути трифазної, а джерело автономного живлення - однофазним. Тут потрібно переобладнати електропроводку. Буває достатньо подати електрику до найнеобхіднішим приладів: до частини освітлення, до холодильника, телевізора і комп'ютера. До висновків агрегату підключається кабель, на іншому кінці якого розташовується клеммник з гніздами. Підключення можна зробити самостійно.

Після відновлення напруги в промисловій мережі, перш за все, перемикається пристрій ручного управління, а після глушиться двигун. Робити перемикання під навантаженням виробники не рекомендують.

Послідовність запуску генератора:

  • відключення головного введення;
  • перемикання перемикача до схеми живлення від генератора;
  • відключення автоматів на навантаження;
  • підключення проводів від перемикача до розетки генератора;
  • запуск і прогрів генератора;
  • подача харчування до перемикача;
  • включення автоматів навантажень.

Щоб не відбувалася перевантаження генератора, повинен виконуватися певний порядок.

В першу чергу підключаються навантаження з максимальними пусковими струмами, потім - по спадаючій. В кінці приєднуються прилади активного навантаження. Після того як мережеве живлення відновиться, генератор відключається від домашньої мережі в зворотній послідовності.

автоматичне підключення

Готові системи АВР для будинку все одно включають генератор під зовнішнім контролем, оскільки для ДВС потрібно керувати дросельною заслінкою, Коли двигун запускається. При цьому його слід прогріти. Система автоматичного пуску має високу ціну в порівнянні з ручним запуском, але при цьому повної автоматизації пуску все одно немає.

Можна зробити підключення з частковою автоматизацією. Для цього зовнішня мережа підключається через контактор, який замкнутий при наявності в ній напруги і розімкнути при його відсутності. Як тільки електроживлення з централізованої мережі припиняється, слід вручну завести генератор. Схема з вбудованим реле часу забезпечує прогрів ДВС, після чого відбувається перехід в робочий режим, з підключенням резервного живлення до домашньої мережі.

Повністю автоматизований резерв електропостачання вимагає наявності мікропроцесорного управління і призначений в основному для потужних генераторів. Вони встановлюються на віддалі від житла або в окремих вентильованих приміщеннях.

Автоматизована система постійно стежить за напругою. Як тільки воно пропадає, контактна групавідключає споживача від мережі. При цьому одночасно відбувається запуск двигуна і введення генератора в роботу.


Система автоматичного запуску (АВР) генератора в приватному будинку

У режимі АВР ланцюг додаткового джерела живлення і домовик мережі замикається. Як тільки промислове напруга відновлюється, генератор автоматично відключається. Ця схема є оптимальною для приватного будинку.

Способи підключення різних моделей АВР можуть відрізнятися. До кожної з них додається схема і інструкція, якими користувачеві слід керуватися. На наведеній схемі генератор підключений тільки до найнеобхідніших навантажень. Це робиться з метою економії, оскільки його ціна безпосередньо залежить від потужності. На малюнку вище зображено трифазна схема підключення. До автоматичних вимикачів кожної окремої лінії (розташовані знизу) можна підключати як трифазні, так і однофазні прилади.

Моделі АВР коштують дорого, але є економ-версії з обмеженим в налаштуваннях функціоналом, справляються з автоматичним управлінням міні-електростанціями, наприклад, «Портофранко» серії ЛЕ.

При будь-яких підключених на міні-електростанції робиться заземлення. На малюнку вище заземлення проводиться безпосередньо від корпусу. Незважаючи на те, що заземлення показано підключеним через PEN-провідник і розетку, на корпус його також треба зробити для більшої безпеки.

Етапи підключення бензогенератора

  1. Вибір місця для установки міні-електростанції. Приміщення обладнується системою вентиляції і звукоізоляцією. Звичайною кватирки тут буде недостатньо. Відпрацьовані гази видаляються з приміщення через гофровану трубу з нержавійки.
  2. Вивчення документації до обладнання та інструкції по експлуатації.
  3. Підведення проводів від генератора до центрального електрощита. При ручному пуску застосовується перекидний рубильник або реверсивний перемикач на три положення. У першому положенні об'єкт підключається до промислової мережі.

Коли перемикання проводиться в положення «0», навантаження повністю відключена, а в третьому - відбувається перехід на живлення від генератора. Якщо передбачена система автозапуску, тоді потрібні контактори. Коли в основній мережі відсутня електрика, відбувається розмикання її контактора.

Для введення резерву необхідно запустити міні-електростанцію. При цьому її контактор замикається після прогріву і виходу ДВС на стаціонарний режим і харчування подається до об'єкта. При відновленні роботи мережі відбувається зворотне перемикання. Генератор можна глушити вручну або від додаткового реле.

Генератор підключається після лічильника, щоб той не мотав зайві кіловати.

Розрахунок перетину кабелю

Кабель підбирається під максимальну потужність генератора. Розумний мінімум становить 2,5 кВт. Електроенергії буде досить для освітлення, запуску холодильника і включення електричного чайника. Потужності може вистачити навіть на електрозварювання електродом 2 мм. Апарат важкуватий - 30-40 кг.

Максимальний вихідний струм генератора складе:

I = P / U = 2500/220 = 11,4 А.

Оптимальна щільність струму для відкритого мідного дроту знаходиться в межах 5-10 А / мм 2. Тоді перетин дроту повинно бути наступним:

S = 11,4 / 5 = 2,3 мм 2; S = 11,4 / 10 = 1,14 мм 2.

Якщо вибрати перетин з стандартного ряду, з хорошим запасом підійде 2 мм 2. Якщо електроенергія передається на відстань більше 25 м, провід повинен бути 2,5-3 мм 2.

Роз'єми і перемикачі для генератора підбираються по його максимальному вихідному струму.

Буде помилкою включення генератора в одну з домашніх розеток. Відповідні до неї дроти не розраховані на потужність генератора і їх ізоляція може розплавитися від великого струму, що призведе до короткого замикання і виникнення пожежонебезпечної ситуації. Інший помилкою є підключення генератора до загальної мережі. При відновленні подачі в неї напруги, резервна електростанція вийде з ладу.

Правила безпеки

Генератори в процесі роботи створюють шум, що поширюється через підставу, корпус і від вихлопних газів. Цей показник знижується в приміщеннях наступними способами:

  • гумова підкладка під основу;
  • застосування шумозахисних кожухів;
  • застосування глушників;
  • винос агрегату за межі приміщень.

Правила безпеки при роботі домашньої електростанції:

  1. станція повинна бути захищена від несприятливого кліматичного впливу;
  2. в місцях контакту не повинно бути оголених проводів;
  3. близько ДВС не повинно бути джерел високої температури;
  4. після розливу палива, його слід негайно прибрати;
  5. обертові деталі генератора слід захистити металевими кожухами;
  6. при введенні в дію однофазного генератора, трифазні прилади слід відключити.

Відео. Схема підключення генератора.

Генератор з ДВС є найзручнішим резервним джерелом електроенергії для приватного будинку. Він зручний в експлуатації, має прийнятну ціну і широкий вибір різних варіантів. Схеми підключення можуть бути різними: від електропостачання великого котеджу, до подачі електрики на найнеобхідніші побутові прилади.