Современные электрогенераторы технические решения параметры тенденции совершенствования сообщение

Обновлено: 05.07.2024

Сегодня можно смело говорить о том, что частные собственники домов, а так же собственники производственных или промышленных объектов нуждаются в подаче электроэнергии (при чем без перебоев). И можно смело говорить о том, что добиться этого результата путем простого подключения к центральной системе электроснабжения, ведь могут возникать аварии, проводиться ремонтные работы и возникать другие ситуации.

Но не стоит переживать, ведь современные производители сегодня готовы представить вниманию своих потребителей достаточно широкий выбор самых разнообразных решений и вариантов, среди которых каждый обязательно найдет и подберет для себя именно то, что необходимо. Современные генераторы 20 квт – это одно из наиболее распространенных и востребованных решений современного рынка, которое многим сегодня приходится по душе и позволяет без сложностей и проблем добиться именно того результата надежности и безопасности, которые необходимы.

Основные преимущества применения современных электрогенераторов

Как правило, прежде чем остановить свой выбор на одном из предложений современного рынка, каждый потребитель старается заранее и достаточно внимательно ознакомиться с тем, какими именно положительными особенностями и характеристиками сегодня может быть представлено то или иное решение. И можно смело говорить о том, что преимущественными особенностями современных электрогенераторов сегодня могут считаться следующие:

Достаточно широкий выбор самых разнообразных решений и вариантов.
Практичная и привлекательная стоимость.
Уверенность в надежности и безопасности работы современного электрогенератора.
Достаточно широкий выбор самых разнообразных видов и вариантов, среди которых можно подобрать для себя наиболее выгодные и подходящие, как по габаритным размерам, так и по мощности.
Возможность применения в самых разнообразных сферах и областях, и многое другое.

Качественный и надежный генератор – это именно то решение, которое многим сегодня приходится по душе.

Жизнь человека просто невозможна без электроэнергии. Если без телевизора, микроволновки или компьютера ещё можно обойтись, то система отопления, в основе которой энергозависимые котлы требует электропитания.

Как назло, отключения электричества чаще происходят в зимнее время. В данной статье предоставлена информация о видах, принципах действия и технических характеристиках в соответствии с которыми следует выбирать электрогенератор для дачи или частного дома.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРОВ ПО ТИПУ ТОПЛИВА

Модели современных электрогенераторов отличаются по ряду параметров: автоматика (АВР), мощность, количество фаз, способ запуска.

Однако, параметром, оказывающим главное влияние на технические и эксплуатационные характеристики оборудования, является тип топлива.

Цена бензиновых электрогенераторов наиболее доступна среди устройств с сопоставимыми эксплуатационными характеристиками. Однако стоимость обслуживания и эксплуатации –высокая, из-за дорогого топлива. Кроме того, они имеют моторесурс, в среднем до 5000 часов.

Мощность до 15 кВт. Однако наиболее распространенны устройства мощностью 4-7 кВт. Бензиновые электрогенераторы имеют компактные размеры и небольшой вес, свободно помещаются в багажнике автомобиля. Это делает их популярными источниками электроэнергии на выездах: для отдыха, подключения электроинструмента и т.п.

Используются преимущественно в качестве аварийных источников энергии. Для обслуживания газового котла, телевизора и освещения в доме подойдут однофазные устройства мощностью 5 кВт. Объективно, они могут включаться 5-10 раз в год на 3-5 часов.

Так что такие недостатки как низкие моторесурс и дорогостоящие топливо не окажут ощутимого влияния на эксплуатацию.

Дизельные устройства используются преимущественно в качестве стационарных резервных электрогенераторов для дома или постоянных – на строительных площадках, когда выработка электричества необходима на период 10-15 часов в день.

Мощность дизельных электрогенераторов от 5 до 25 кВт, позволяет подключать большое количество энергоемкого строительного оборудования. Дизель-генераторы обладают большими габариты и весом. Моторесурс, 15 – 25 тыс. часов, что превосходит другие типы электрогенерирующего оборудования на жидком топливе.

Устройства надежно функционируют в широком диапазоне температур и влажности. Они экономны, а учитывая стоимость дизельного топлива, их эксплуатация обойдётся дешевле, чем бензиновых аналогов.

Одним из немногочисленных недостатков дизельных электрогенераторов является высокая шумность. Для использования в домашних условиях такое оборудование необходимо устанавливать подальше от жилых помещений.

Электрические генераторы только на газовом топливе встречаются редко. Гораздо чаще можно увидеть гибридные устройства, где возможность работы на баллонном газе сочетается с дизельным или бензиновым топливом.

При этом технические параметры электроэнергии (мощность, частота, напряжение), вырабатываемой генератором идентичны при любом виде топлива. Стоимость эксплуатации такого устройства (при работе с газом) ниже, чем бензиновых и дизельных генераторов. Однако изначальная цена у такого оборудования самая высокая.

Размеры газового электрогенератора сопоставимы с дизельным. Уровень шума при работе на газу ниже, чем у жидкотопливных устройств, при работе на бензине или солярке, сопоставим с аналогичными жидкостными генераторами. Моторесурс до 10 тыс. часов.

ИНВЕРТОРНЫЕ ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРЫ

Сравнительно недавно, на рынке бытового генерирующего оборудования, появился новый тип электрогенераторов – инверторные. Их отличие от традиционных бензиновых или дизельных генераторов состоит в наличии дополнительных устройств – преобразователя и регулятора.

Здесь необходимо сделать отступление. Дело в том, что параметры электрического тока генератора средний ценовой категории далеки от оптимальных. В широких диапазонах может изменяться напряжение, частота переменного тока и мощность. Это зависит не только от качества оборудования.

Хотя, покупая дешёвые китайские генераторы со множеством функций и обещанием мощности 10-12 кВт, вы должны понимать, что за это придётся расплачиваться долговечностью оборудования и стабильностью работы.

низкое качество топлива;
ресурс двигателя;
температура и влажность окружающей среды;
увеличение нагрузки на генератор со стороны потребителя. К примеру, пусковой ток, возникающий при включении нового устройства и т.п.

В отличие от обычных электрогенераторов у инверторных выработанный высокочастотный переменный ток не идет напрямую к потребителю.

Сначала он проходит выпрямитель, где преобразуется в постоянный. После чего направляется в емкостный фильтр. Стабилизатор нормализует эксплуатационные показатели. После этого постоянный ток при помощи инвертора вновь преобразуется в переменный. Но уже чистый, с отклонением амплитуды синусоиды не более 2,5%.

точное соответствие параметров электричества заявленным показателям;
компактные размеры и небольшой вес;
всепогодность – модели с закрытым корпусом могут использоваться на открытой местности во время дождя;
широкий диапазон мощности (2-8 кВт) при экономном расходе жидкого топлива.

Как правило, такие устройство используются в качестве электрогенераторов постоянного или переменного тока для обслуживания чувствительного электрооборудования.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

двухтактный - используется в электрогенераторов мощностью до 1 кВт. Экономные, но имеет ограниченный моторесурс;
четырёхтактный - используется в инверторных, газовых и дизельных электрогенераторах большой мощности.

до 3 тыс. об/мин. непрерывная работа до 5-8 часов;
до 1,5 тыс. об/мин. непрерывная работа до 2-3 суток у бензиновых, до 5-7 суток у дизельных и более 10 суток у газовых генераторов.

бензиновый до 20 кВт;
дизельный до 50 кВт;
газовые до 50 кВт.*

* имеются в виду компактные переносные генераторы для бытового использования, а не стационарные электростанции, мощность которых может достигать нескольких мегаватт.

асинхронный - рекомендуется использовать, если потребляющее оборудование характеризуется небольшими изменениями пусковой мощности (пусковой коэффициент близок к единице);
синхронный - выдерживает высокие пусковые нагрузки, рекомендуется применять для питания оборудования чувствительного к качеству электричества.

ручной;
электростартер (также имеется и ручной стартер);
автоматический запуск при отключении объекта от внешнего электроснабжения.

воздушный - для маломощных устройств до 3-4 кВт (на бензиновых почти на всех, независимо от мощности);
жидкостный - на дизель генераторах начиная с 5 кВт, помогает избежать перегрева при длительной эксплуатации.

Анализируя основные характеристики электрогенератор можно прийти к следующим выводам:

1. Двухтактные бензиновые электрогенераторы, мощностью 0,7 - 1,5 кВт можно использовать в качестве аварийных источников электроснабжения на несколько часов для подключения 2-3 электроприборов не требовательных к качеству электричества.

2. Четырехтактные инверторные бензиновые электрогенераторы, мощностью 2-4 кВт используются как аварийные источники электроснабжения для непрерывной работы на 5-6 часов для подключения 6-7 электроприборов чувствительных к количеству электричества.

3. Дизельные генераторы рекомендуется применять, как резервные источники, если необходимо длительное обеспечение электричеством - 10-15 часов непрерывной работы.

4. Газовые генераторы могут использоваться в качестве альтернативных источников электричества, обеспечивающих электроснабжением дом и все бытовые приборы наиболее длительный период - несколько суток.

© 2014-2022 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Филиал «ФСК ЕЭС».

Канатный подъёмник

В Швейцарии был установлен .

Графен — новое слово в аккумуляторах

С каждым днем все бол.

Электрогенератор - необходимая и порой незаменимая вещь в домашнем быту и не только. Отсутствие электроэнергии для всех нас ощущается очень остро. Ведь от нее зависит работа практически всех приборов и устройств, как в доме, так и на производстве. А главное - теряется чувство комфорта, к которому мы все так привыкли. Перебои с подачей электричества, аварийные ситуации на линиях электропередач, плановые профилактические работы - все это выбивает из привычного жизненного ритма в домашнем быту и обеспечивает вынужденные простои на фирмах и производстве.

Электрический генератор - установка, приводимая в работу с помощью двигателя, который работает на определенном виде топлива. По данному критерию можно выделить устройства:

бензиновые;
дизельные;
газовые.

Бензиновые генераторы используют в качестве топлива бензин. Они надежны, просты в эксплуатации, не дорогие в обслуживании и их изначальная стоимость вполовину ниже, чем у дизельных. Но главным недостатком бензиновых генераторов является относительно не большая продолжительность непрерывной работы - до восьми часов.

Дизельные генераторы работают на дизельном топливе. Обычно их используют как автономный источник питания для длительного обеспечения объекта электричеством. Дизельные генераторы, по сравнению с бензиновыми, имеют длительный срок эксплуатации, больший моторесурс, являются более экономичными. Минусом такого вида установок считается высокая цена, но за короткий срок все затраты себя оправдывают.

Газовые генераторы вырабатывают ток из природного газа. Этот вид топлива относительно недорогой и цена полученной электроэнергии невысока. Поэтому затраты на генератор такого вида быстро окупаются. К тому же, выбросы от сжигания газа не наносят значительного вреда окружающей среде. Недостатком является необходимость стационарного подключения к газопроводу и взрывоопасность.

Отдельной категорией электрогенераторов являются сварочные установки. Они специально разработаны для проведения сварочных работ. Зачастую обычная электропроводка не выдерживает напряжения при подключении сварочных аппаратов и выбивает. Во избежание данных неудобств разработаны специальные генераторы со встроенным сварочным аппаратом.

Итак, при покупке генератора необходимо учесть все плюсы и минусы у каждого из вариантов и остановить свой выбор на более оптимальном.

Знать все об электрогенераторах нужно не только инженерам, организаторам производства и различным менеджерам, как обычно считают. Знание принципа работы генератора электрического тока — базовое общекультурное знание современного мира. Представление о видах генераторов, о том, из чего они состоят, как выбрать устройство, позволяет существенно улучшить собственную жизнь и гарантировать комфорт даже при внезапном отключении электропитания.

История создания

Точно сказать, какие специалисты изобрели генератор электричества, нельзя — работу над ним вели многие инженеры и электротехники в течение десятков лет. Работа над такой техникой продолжается даже и в XXI веке, когда, казалось бы, ничего существенного прибавить уже нельзя. Решающим шагом к созданию генератора стало открытие взаимодействия электрического поля и магнитной стрелки в 1820 году. Постепенно удалось обнаружить, что электрический ток получается только в подвижном магнитном поле либо при движении в нем проводника. Честь такого открытия делят Аньош Йедлик (Австрия, 1827) и Майкл Фарадей (Англия, 1831).

Хотя первым был венгерский ученый, куда большую известность получили усилия его британского коллеги. Именно он детально и всесторонне исследовал электромагнитную индукцию, а не просто постарался создать конкретный механизм. Кроме того, Йедлик от прототипов смог перейти к полноценной динамо-машине лишь в 1850-е годы. А вот Майкл Фарадей создал генератор электроэнергии (хотя еще несовершенный) еще в 1831-м. Динамо-машины оказались исторически первым типом, но из-за размеров и сложности коммутации сошли со сцены.

Год изобретения первой электрической машины в России — 1833-й. Эммануил Ленц обнаружил тогда же обратимость систем — один аппарат может использоваться и для генерации, и в качестве электромотора.

Но архаичное крепостное хозяйство не позволило воспользоваться перспективными разработками, и вскоре приоритет безвозвратно ушел к промышленно развитым государствам. Вплоть до 1851 года все генераторы делались только с постоянными магнитами, в последующие 16 лет повысить мощность удавалось за счет простых электромагнитов. В 1866-1867 годах сразу несколько разработчиков представили электрические машины на самовозбуждающихся магнитах.

Генератор бельгийско-французского изобретателя Зеноба Грамма, построенный в 1870 году, впервые начал применяться широко в промышленных целях. Как только появился дизельный двигатель, неустановленный разработчик придумал, как использовать его в качестве генераторного привода. Уже в 1920-е годы дизель-генераторы начали активно применяться в промышленности. Исследования физиков в 1940-е годы позволили создать магнитогидродинамические генераторы. Но такие системы могут применяться исключительно на крупных электростанциях, перспективы их бытового применения отсутствуют.

Устройство и принцип работы

Любой электрогенератор превращает механический импульс в электрический ток. Его получение происходит за счет кручения катушки из проволоки, помещаемой в магнитное поле. Катушка делится на две главные части: жестко зафиксированный магнит и рамка из проволоки. Оба наконечника катушки связываются механически за счет контактного кольца, скользящего по угольной щетке. Эта щетка проводит электрический ток.

Принцип действия генератора подразумевает также то, что импульс, который вырабатывает вращающая часть, поступает на кольцо внутреннего контакта. Происходит это точно в момент прохождения части рамки около северного края магнита. Источник переменного тока работает обычно по принципу так называемой сильной выработки тока.

В нем есть всего один магнит, однако, он движется вокруг нескольких обмоток. Стоит учесть, что автомобильный генератор устроен несколько иначе.

Действовать он начинает при запуске системы зажигания. В этот момент ток через контактные кольца движется на щеточный узел и на систему возбуждения. Там он вырабатывает магнитное поле. Ротор, присоединенный к коленвалу, вырабатывает электромагнитные колебания. Переменный наведенный ток образуется на выводе перемотки. Частота кручения самовозбуждающегося генератора растет вплоть до определенного уровня, а после этого срабатывает выпрямитель.

Хотя основной принцип выработки тока состоит во взаимодействии магнитного поля, ротора и статора, вращать движущуюся часть могут различные источники механической энергии. Ими могут быть:

моторы внутреннего сгорания.

Синхронный тип генератора отличается совпадением частот кручения статоров и роторов. В качестве ротора применяется постоянный магнит. Когда устройство запускают, ротор начинает вырабатывать слабое поле. Как только растут обороты, начинает вырабатываться большая электрическая сила. Импульс проходит через регулятор напряжения и выдается в электрическую сеть.

Синхронная схема позволяет стабилизировать параметры испускаемого тока. Однако велика вероятность электрических перегрузок. Кроме того, щеточный узел приходится обслуживать, и это сразу увеличивает расходы потребителей.

Асинхронные модели непрерывно работают в тормозящем режиме. Ротор крутится с опережением, а его ориентация совпадает с ориентацией магнитного поля, создаваемого статором. Роторы могут относиться к фазному либо короткозамкнутому варианту.

Магнитное поле в асинхронных устройствах не подлежит регулировке. Потому частота и ампераж тока определяются непосредственно числом витков аппарата. В последние десятилетия заметную роль играют электрохимические генераторы, которые вырабатывают ток на основе водорода. Их пытаются использовать в автомобилях, однако, пока вытеснить ДВС не получается. Еще один вариант генератора — солнечная батарея работает за счет фотоэффекта.

По автономности

Предельно автономный тип — это ручные электростанции. В них механическое движение получается за счет мускульной силы оператора. Конечно, рассчитывать на высокую производительность и длительную работу не приходится. Зато можно уверенно получать ток в любой ситуации, когда нельзя использовать ни топливо, ни энергию ветра или воды. Потому подобные генераторы могут входить в аварийные комплекты на воздушных судах, использоваться в экстренных случаях экспедициями, военными и так далее. Условно автономные электромагнитные аппараты — на бензиновом приводе.

По количеству фаз

Встречаются однофазные и трехфазные устройства. В домах и квартирах трехфазное электропитание требуется редко. Исключение составляют старые двигатели, ТЭНы для сауны и тому подобная аппаратура.

Подключение однофазных потребителей к трехфазному генератору должно происходить по правилу равномерного распределения.

Простое эмпирическое правило гласит: если сеть потребляет 20 кВт и менее, особого смысла в трех фазах нет.

По режиму работы

Основные применяемые аппараты призваны действовать беспрерывно. Обычно они работают на дизельном горючем, хотя есть и исключения. Такая техника может обеспечить круглосуточное электропитание, и именно ее ставят на крупных электростанциях и ТЭЦ. Резервные модели генераторов рассчитаны на экстренные случаи (когда внезапно отключается электроснабжение). Работа тоже иногда проходит без перерывов, но всего лишь в течение нескольких часов.

По области применения

Генераторы бытового назначения представлены в широком ассортименте. Почти все они выдают однофазный ток. Нормальные показатели — 220 В, 50 Гц. Самые мощные бытовые устройства применяют даже для сварки, а также для питания небольших мастерских и автосервисов.

Важно: возможность применения для сварки должна быть оговорена в документации — в противном случае риск очень велик.

Для производственных целей нужны мощные стационарные электрогенераторы. Они же используются для:

Читайте также: