Генераторы

     Электрический генератор – очень нужное устройство, которое при сбоях в электроснабжении или полном его отсутствии обеспечивает достаточное количество электроэнергии для освещения, работы техники или инструмента. Его можно использовать, как постоянный или временный источник тока.

Как работает генератор

     Сердцем генератора служит мотор, работающий на бензине, дизеле или природном газе. Энергия горения бензина, дизеля или газа вращает ротор альтернатора. Как результат его вращения в обмотках статора генерируется электроток. Электрогенераторы бывают и портативным легко переносимым устройством, и массивным агрегатом, который надо транспортировать при помощи колёс. Выпускаются даже автономные электростанции огромной мощности, которые могут обеспечить электроэнергией деревни и поселки. Обычно они работают на дизельном топливе.
     Для включения генератора служит либо трос ручного стартера, либо кнопка электростартера. Есть даже автоматика, самостоятельно запускающая генератор по сигналу. Она используется для аварийного энергообеспечения зданий при перебоях в снабжении электричеством.
     Для подключения электроприборов на корпусе генератора от 1 до 12 квт находятся одна или несколько розеток. Различают однофазные и трехфазные электрические генераторы. В первом случае на розетки подаётся ток 220 Вольт, во втором – 380 Вольт.
     Новейшие генераторы от 1 до 12 квт оснащены дополнительной защитой от таких внештатных обстоятельств:

• перегрузка;
• короткое замыкание;
• перегрев;
• низкий уровень масла.

     Аварийная ситуация может привести к отключению генератора. Панель управления содержит индикаторы, сигнализирующие о возникших неполадках.
     До того, как купить генератор, определитесь с его характеристиками:

1. Мощность. Зависит от потребностей пользователя. Надо сложить используемую мощность всех подключаемых приборов и добавить к сумме не менее 10%. Получится номинальная мощность от 1-го до 12 кВт, которую должен выдавать генератор.
2. Тип корпуса. Генераторы могут быть открытыми и закрытыми. Открытые легче обслуживать, так как нет нужды разбирать устройство, но из-за отсутствия корпуса они очень шумные. Закрытые более востребованы из-за отсутствия сильного шума.
3. Охлаждение. В генераторах реализовано воздушное охлаждение, но им требуются перерывы в эксплуатации через 4 – 6 ч. Если от генератора требуется подавать электроток сутки и больше суток без перерыва, надо купить генератор подороже с водяным охлаждением.

Точный расчёт мощности электрогенератора.

     1) Прежде всего требуется уточнить, какие устройства станут получать питание от электрогенератора.
     По типу нагрузки приборы разделяются на два типа:

• активные;
• реактивные.

     Первые используют электричество для освещения или отопления дома. Для них не существует понятия «пусковые токи». Это электролампы, калориферы, электрочайники, утюги и фены, а также стационарные PC и ноутбуки, телевизоры, сканеры и принтеры.
     Реактивные приборы являются источником пусковых токов. В их конструкции содержатся электродвигатели, потребляющие в момент включения большое количество электрической энергии.
К ним относятся:

• рубанки;

• болгарки;

• лобзики;

• шуруповёрты;

• перфораторы;

• циркулярные, сабельные и торцевые пилы;

• полировальные и шлифовальные машины и т.п.,

• климатическая техника;

• садовая техника,  

• насосные станции,

• климатическая техника,

• инверторы для сварки.

     Такие приборы часть электроэнергии тратят на генерирование магнитоэлектрических полей.
     Коэффициент cos f позволяет выяснить величину потраченной энергии.
     В описании купленного устройства можно найти мощность, а также её коэффициент. Чтобы вычислить истинное значение мощности, необходимо значение мощности поделить на cos f.
     Например, мощность равна 1,0 кВт, а cos f равен 0,8, устройство «потребует» от генератора 1,25 кВт (1,0:0,8=1,25).
     Новые устройства с каждым годом появляются все чаще и чаще, поэтому следует учесть эту данность при выборе электростанции.
     2) Затем следует суммировать мощность подключаемых устройств. Требуется сразу разделить электрические приборы на те, что требуют дополнительного питания и те, что нет.
     Мощность будущего электрогенератора должна составлять сумму мощностей всех устройств плюс добавить про запас 1/10 от полученной суммы.
     Выяснив величину мощности, можно выбрать подходящую электрическую станцию.
     В описании любого генератора, Вы найдёте номинальную мощность устройства. Это значение мощности станции при непрерывной продолжительной эксплуатации на изменяющейся нагрузке. Надо помнить, что электростанция тоже имеет cos f.
     Альтернаторы генераторов делятся на:

1. альтернаторы асинхронные;
2. альтернаторы синхронные;
3. альтернаторы инверторные.

     У первых скорость кручения вала и электромагнитного поля не синхронны. Ротор не имеет обмоток возбуждения, генератор использует остаточную намагниченность.
     Плюсы: простота, долговечность, детали закрыты и защищены от проникновения абразивных частиц и жидкости.
     Минусы: невозможность выдерживать пусковые нагрузки, возникающие при подключении реактивных электроприборов, например, электромоторов. Поэтому такие генераторы смогут подать питание лишь на активные электроприборы.
     На роторе синхронного альтернатора находятся обмотки, получающие электроток. При изменении его значения изменяется электромагнитное поле и, следовательно, значение напряжения на выходе. Такие генераторы применяют принцип обратной связи. Полученный электроток не имеет скачков напряжения.
     Плюсы: синхронный генератор шутя выдерживает кратковременные пиковые нагрузки. Он легко обеспечит электричеством электромоторы и подобные им устройства.
      узел щёток, расположенный на роторе быстро приходит в негодность, теряя плотное соприкосновение со статором. В результате появляется перегрев и радиопомехи. Таким образом синусоида выходного тока имеет сильные отличия от эталонной. Чувствительные электроприборы выключатся, подав сигнал о неисправности.
     Новейшие синхронные электростанции используют бесщеточную схему, лишённую этих недостатков.
     Инверторный альтернатор подаёт ток на выпрямитель, делая его постоянным, затем он снова становится переменным. Напряжение тока увеличивается импульсно, и значение импульса приближается к эталонной синусоиде.
     Правда, дешёвые инверторные станции выдают на выходе синусоиду, далёкую от идеала. В генераторах трёхфазного тока имеет место разделение между фазами, что позволяет получить ток, близкий к правильной синусоиде.
     Минусы: дорогие, маломощные и не надежные. Иногда проще купить в пару к станции обычный стабилизатор. Он позволяет получить чистые характеристики и стоит гораздо дешевле.
     Для того чтобы перегрев работающего электрогенератора не привела к поломке устройства, используется принудительное охлаждение.
     Охлаждение работающих частей электростанции бывают 1)косвенным и 2)контактным.
     В первом случае охлаждённый воздух поступает в генератор, но не контактирует с обмотками альтернатора и тепло удаляется посредством контакта с изоляцией обмоток.
     Во втором случае охлаждающие жидкость или воздух непосредственно касаются проводников обмоток.
     Различают станции с 1) воздушным, 2) водородным и 3) водяным охлаждением.
     Есть 2 системы охлаждения воздухом - проточная и замкнутая.
     Первая сегодня почти не используется, так как при её использовании происходит сильный износ обмоток.
     Во втором случае охладители воздухом помещены внутрь корпуса генератора и не используют проточный воздух.
     Охлаждение водородом используется чаще воздушного, потому что коэффициент передачи тепла водорода в полтора раза больше и имеет теплопроводность больше в семь раз.
     При водяном охлаждении применяется дистиллированная вода или масло. Этот способ эффективнее первых двух.
     В недалёком будущем следует ожидать появление электростанций с охлаждением жидким гелием.

Где купить генератор

     Купить генератор от 1-го до 12 кВт можно в интернет-магазине «Шурики» в Москве по выгодной цене.