Как выбрать генератор?

Ниже приведена диаграмма с вопросами, на которые должен ответить каждый человек собирающийся купить генератор в Украине:

Ниже мы постараемся помочь Вам ответить на все указанные выше вопросы.

1. Способ применения?

На сегодняшний день электростанции широко применяются в качестве основного или резервного источника электропитания.

Наиболее часто автономные генераторы применяются в качестве резервного источника электропитания. При этом режиме работы задача генераторной установки состоит в обеспечении энергоснабжением нагрузок во время отключения основной сети. Продолжительность работы электростанции является небольшой и ограничена временем восстановления внешнего питания.

Применение в качестве основного источника энергоснабжения подразумевает, что питание на нагрузку поступает только от генераторного агрегата и на объекте нет иных источников электроэнергии. При этом нагрузка может быть, как переменной, так и постоянной (стабильное значение нагрузки без изменений).

Под указанные выше режимы работы производители определяют для каждого электрогенератора соответствующие для него значения резервной (Standby Power), основной (Prime Power) и непрерывной (Continuous Power) мощности.

На резервной мощности генераторный агрегат может работать кратковременно (например дизельные генераторы ограничены наработкой 500 часов в год). При этом не допускается перегрузка.

На основной мощности установка может работать не ограничено долго при переменной нагрузке с остановками только на плановое техническое обслуживание. Также допускается перегрузка (например дизельная электростанция может работать с 10% перегрузкой в течение 1 часа каждые 12 часов).

На непрерывной мощности электрогенератор работает на постоянную нагрузку с остановками только на сервис согласно регламента.

Таким образом, перед тем как купить генератор, Вам необходимо определить, в каком режиме Вы будете его эксплуатировать. И, соответственно, будете выбирать тот показатель мощности электростанции, который соответствует нужному Вам режиму работы.

2. Способ запуска?

Электрогенератор при работе в качестве резервного источника питания может запускаться как в ручном режиме, так и в автоматическом.

Запуск вручную подразумевает, что при пропадании основной сети Вы самостоятельно подходите к электростанции и осуществляете её включение путём дёрганья за шнурок, поворота ключа или нажатия кнопки на панели агрегата.

Генератор с автозапуском включается самостоятельно по команде от панели автоматического включения резерва (АВР). Панель АВР отслеживает наличие и параметры внешнего электроснабжения. При его отключении или выходе его параметров за заданные границы, автономная электростанция получает сигнал от панели АВР на запуск.

Более детально о последовательности работы панели АВР, вариантах исполнения и установки Вы можете ознакомиться в статье «Панели АВР».

3. Подбор мощности?

Каждый, кто планирует купить электрогенератор в Украине, должен точно определить его мощность. Неправильно выбранная мощность может привести к тому, что автономный генератор будет отключаться из-за перегрузки вследствие того, что его мощность меньше мощности нагрузки. С другой стороны завышенная мощность, приведёт к тому, что электростанция будет работать на очень низкую нагрузку, что крайне негативно если Вы решили купить дизельный генератор. Нужно помнить, что если дизельная электростанция длительное время работает на нагрузку менее 30%, то это может привести к появлению закоксовывания выхлопной системы. Для нейтрализации данного негативного момента необходимо периодически давать установке поработать на нагрузку свыше 60%.

Для определения мощности генераторного агрегата первоначально необходимо определить всех потребителей, которых Вы хотите подключить к нему. Затем нужно проанализировать характер каждой из нагрузок. Это связано с тем, что разные нагрузки имеют разный характер потребления и их мощность нужно по-разному учитывать при подборе электростанции.

Так, активные нагрузки (освещение, нагревательные элементы и т.д.) потребляют свою номинальную мощность согласно паспортных значений. Данные нагрузки не требую учёта дополнительных потерь.

Однако индуктивные нагрузки (кондиционеры, электродвигатели, вентиляторы, насосы и т.д.) и источники бесперебойного питания (ИБП) имеют свои особенности при включении и потреблении, которые нужно учитывать при выборе генераторной установки.

Нагрузки с высокой индуктивностью обеспечивают большой пусковой ток, который в 6-7 раз может превышать его номинальное значение. Соответственно увеличивается и потребляемая мощность во время пуска. При выборе электростанции нужно либо завышать её мощность на значение пусковой мощности во избежание отключения из-за перегрузки, либо уменьшать пусковой ток путём установки устройства плавного пуска или частотного преобразователя, а также использования схемы включения «звезда-треугольник». В случае применения устройств плавного пуска убедитесь, что они гарантировано обеспечивают снижение броска тока при включении нагрузки.

При подключении на генератор источника бесперебойного питания (ИБП) нужно помнить, что помимо мощности потребителей, которые подключены на ИБП, у электростанции будут дополнительные нагрузки. Этими нагрузками являются собственные потери ИБП (КПД), а также дополнительное потребление на заряд аккумуляторных батарей (около 10% от мощности ИБП). Например, для ИБП с топологией двойного преобразования рекомендуется выбирать генератор, который на 30% более мощный нежели ИБП.

После определения мощности нагрузок и учёта характера потребления нужно продумать последовательность их подключения к генераторной установке. Нужно помнить, что у каждой электростанции есть своё значение разового наброса нагрузки. Это параметр показывает, при какой мощности потребителей обеспечивается нормальный запуск генератора. Например, многие производители не рекомендуют делать первый наброс нагрузки на генератор дизельный более 60-70% от его номинального значения (с учётом возможных пусковых токов). Поэтому следует осуществлять ступенчатое подключение потребителей, что обеспечит уменьшение мощности электростанции. Для этого нужно на первом этапе запускать нагрузки с высокими индуктивностями (на период пускового тока), а затем подключать активных потребителей.

Как показывает практика, при нагрузке 70-80% от своей номинальной мощности электростанция показывает наиболее экономичный расход топлива.

Если Вы подбираете генератор для дома, то рекомендуем ознакомится со средними данными по потреблению мощности наиболее популярных нагрузок в частных коттеджах в статье «Основные нагрузки в доме».

Видео "Как выбрать генератор для дома и дачи"

4. Количество фаз?

На сегодняшний день автономные электростанции выпускаются с выходными напряжениями 230В (однофазные) и 400В (трёхфазные). Чаще всего выбор количества фаз для генератора не является актуальным, когда Вы выбираете агрегат мощностью от 20кВт и выше. Однако для установок меньшей мощности (например, генератор 5 кВт, 10 кВт, 12 кВт, 15 кВт) данный вопрос является очень важным. Это связано с тем, что во втором случае очень сложно обеспечить равномерное распределение нагрузок по фазам. Трехфазный генератор необходимо нагружать таким образом, чтобы на каждую фазу были подключены потребители одинаковой мощности. Если нагрузка по фазам отличается, то это приводит к перекосу фаз, что может послужить следствием останова по перегрузке одной из фаз. Нужно помнить, что генераторные агрегаты не приемлют перекос фаз более 30%.

Поэтому, если у Вас все нагрузки однофазные, т.е. потребляют напряжение 230В, и отсутствует возможность равномерно распределить их фазам, то, во избежание перекоса, рекомендуется купить электростанцию с выходным напряжением 230В (однофазная). Генераторы для дома или дачи чаще всего рекомендуется выбирать с однофазным напряжением.

Если у Вас есть хотя бы одна трёхфазная нагрузка или существует возможность в равномерном распределении нагрузок по фазам, то необходим генератор электричества с трёхфазным напряжением.

Видео "Однофазный или трехфазный генератор, какой выбрать"

5. Тип топлива?

На сегодняшний день на рынке широкого представлены электрогенераторы на дизельном топливе, бензине и газе.

Каждый из типов топлива имеет ряд преимуществ и недостатков, о которых мы поговорим ниже.

Бензиновый генератор

Данный тип оборудования наиболее подходит для кратковременного электропитания небольших частных домов, дач и коттеджей, а также мелких предприятий.

Бензиновые генераторы обладают двумя главными преимуществами по сравнению с аналогами на дизельном топливе или газе – это более низкая стоимость, а также наличие моделей на мощности менее 4 кВт. Однако они ограничены по мощности (не более 20кВА), так как выпускаются только с воздушным охлаждением, что не позволяет применять их на крупных предприятиях. Следует отметить, что бензогенераторы обладают очень маленьким межсервисным интервалом (до 100 моточасов) и высоким потреблением топлива, что в совокупности приводит к большим эксплуатационным затратам. Также нужно помнить, что данный тип генераторных агрегатов имеет самый маленький моторесурс, который составляет 2000-3000 моточасов, что ограничивает их длительное использование в качестве основного источника электроснабжения.

Важно обратить внимание, что бензиновые электростанции не корректно работают с панелями автоматического включения резервов (АВР). Это связано с тем, что все генераторы бензиновые собраны на базе карбюраторных двигателей, у которых при запуске необходимо регулировать подачу топлива в зависимости от температуры двигателя и окружающей среды. На современных панелях АВР данную регулировку осуществляет сервопривод, который контролируется обычным реле времени. На реле времени установлена стандартная временная задержка, которая не учитывает реальную температуру на улице (или в помещении), а также прогрев двигателя вследствие недавних запусков. Это приводит к тому, что бензиновая электростанция не запускается, так как при низкой температуре окружающей среды реле времени даёт команду на уменьшение подачи топлива до того, как двигатель достаточно прогреется. Также это может приводить к тому, что бензиновый генератор останавливается после запуска из-за того, что на уже сильно прогретый двигатель (например после продолжительной работы) подают чрезмерное количество топлива. Таким образом, для гарантии запуска бензиновые электростанции желательно эксплуатировать только в ручном режиме.

Дизельный генератор

Дизельные электростанции обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогами на бензине, такими как широкий мощностной ряд, экономичность, большой моторесурс, корректная работа в автоматическом режиме, высокая перегрузочная способность и разовый приём нагрузки.

Широкий мощностной ряд обеспечивает тот факт, что на текущий момент можно купить дизельный генератор в Украине мощностью от 4 кВт до 3000 кВт. Это позволяет подобрать генераторную установку необходимой мощности под любую задачу.

Экономичность агрегатов на дизельном топливе обеспечивается более низкими расходом и ценой топлива (по сравнению с бензином), а также большим межсервисным интервалом. Так, например, дизель генераторы с жидкостным охлаждением имеют интервал между сервисными обслуживаниями до 500 мотчасов (для двигателей PERKINS).

Электрогенератор дизельный с воздушным охлаждением имеет моторесурс до 5000 моточасов, а с жидкостным – до 20 000 моточасов (для двигателей PERKINS), что существенно превышает аналогичные показатели для электростанций на бензине.

Корректная работа в автоматическом режиме (совместная работа с АВР) обеспечена отсутствием в необходимости регулирования подачи топлива при запуске агрегата, что исключает все описанные выше негативные моменты, которыми обладает бензогенератор.

К минусам дизельных электростанций следует отнести более высокую стоимость оборудования по сравнению с бензиновыми генераторами аналогичной мощности, а также газовыми генераторами для моделей с воздушным охлаждением. Однако, если Вы собираетесь купить генератор 10кВт и выше для резервного электроснабжения, то дизельная электростанция является наиболее оптимальным вариантом, учитывая все описанные выше преимущества.

Газовый генератор

Газовые электростанции наиболее подходят для применения в качестве основного источника энергоснабжения. Это связано с тем, что данный тип агрегатов имеет наибольший моторесурс и межсервисный интервал по сравнению с установками на бензине и дизельном топливе. Так, например, наработка до 1-го капитального ремонта для газопоршневого двигателя с жидкостным охлаждением может составлять до 25 000 моточасов, интервал между сервисными обслуживаниями может достигать 1 000 моточасов. Купить газовый генератор для постоянного энергоснабжения выгоднее и по причине более низкой цены топлива.

Не маловажным фактором является возможность применения электростанций на газе в системах когенерации и тригенерации, когда тепловая мощность от генератора применяется для отопления или кондиционирования помещений. Данные режимы работы позволяют существенно повысить эффективность работы агрегата и снизить себестоимость электрической и тепловой электроэнергии.

Также не стоит забывать, что установки на газе имеют низкое содержание вредных веществ в выхлопных газах, что упрощает согласование их монтажа с экологическими инспекциями.

Однако газовая электростанция не всегда подходит для работы в качестве резервного источника энергоснабжения. Это связано со следующими моментами:

• Более высокая стоимость по сравнению с аналогами на дизельном топливе или бензине (для моделей с жидкостным охлаждением).
• В резервном режиме работы отсутствует реальная экономия на стоимости топлива и сервисном обслуживании. Так как применение в данном режиме (200-300 часов в год) не приведёт к окупаемости более высоких первоначальных инвестиций на оборудование и его ввод в эксплуатацию. А сервисное обслуживание в любом случае необходимо будет проводить один раз в год, даже если агрегат не наработает необходимые моточасы.
• Разовый наброс нагрузки для газопоршневых двигателей составляет около 30% от его номинальной мощности. Подключение всей нагрузки осуществляется ступенчато в течение длительного периода (до 3-х минут). Поэтому данный тип генераторов не сможет сразу принять всю нагрузку, что вынуждает продумывать сложные алгоритмы поэтапного включения потребителей на объекте.
• При подключении к газовой магистрали необходимо пройти процесс согласования с контролирующими органами, что не удобно при перспективе использования установки 200-300 часов в год.
• Электростанции зависят от давления газа в трубе. Поэтому при пропадании электроснабжения на газораспределительной станции генератор остановиться.
• При использовании на частном доме есть риски перерасхода газа, что может привести к переходу на более высокий тарифный план.

Видео "Какой генератор выбрать бензиновый, дизельный или газовый, какой лучше"

6. Система охлаждения?

На данный момент купить электрогенератор в Украине можно как с воздушным, так и с жидкостным охлаждением.

В первом случае охлаждение двигателя осуществляется с помощью окружающего воздуха, который обдувает рубашку цилиндра, забирая тепло от двигателя. Данная конструкция является наиболее простой, что позволяет производить компактные электростанции с небольшой массой. Также простота конструкции обеспечивает более низкую стоимость по сравнению с генератором аналогичной мощности с жидкостным охлаждением.

Однако воздух обладает низкой теплоёмкостью, поэтому данная система охлаждения не способна отводить от двигателя большое количества тепла. Как следствие агрегаты с данным типом охлаждения ограничены по мощности (не более 20кВА). Помимо этого, для установок, охлаждаемых воздухом, характерен небольшой моторесурс (до 5 000 моточасов), тяжелый пуск двигателя при отрицательных температурах окружающей среды (вероятен незапуск), непрогнозируемая работа при высоких температурах (остановы по перегреву), низкая перегрузочная способность.

Поэтому рекомендуется применять генераторы с воздушным охлаждением для кратковременной работы (например, резервный источник питания) с установкой в отапливаемом помещении.

В генераторе электричества с жидкостным охлаждением тепло от двигателя отводится с помощью охлаждающей жидкости, которая циркулирует по замкнутому контуру между двигателем и радиатором. Вентилятор, установленный на электростанции, обеспечивает обдув радиатора воздухом, за счёт чего тепло рассеивается в атмосферу. Данный тип охлаждения отводит значительно больше количество тепла чем предыдущий вариант. Это позволяет изготавливать агрегаты большей мощности. Так на сегодняшний день можно купить генератор с жидкостным охлаждением мощностью от 6 кВт до 3000 кВт.

К преимуществам агрегатов охлаждаемых жидкостью по сравнению с моделями аналогичной мощностью охлаждаемых воздухом можно отнести следующее:

• Более низкий шум позволяет устанавливать оборудование близи жилых зданий и в условиях плотной городской застройки.
• Большой моторесурс (до 25 000 моточасов). Это позволяет длительно применять данный тип электростанций (например, основной источник энергоснабжения).
• Гарантированный запуск энергетической установки при отрицательных температурах (до -33°C) благодаря наличию антифриза в системе охлаждения и дополнительной опции подогрева охлаждающей жидкости. Поэтому генераторы прекрасно работают на открытом воздухе круглый год.
• Стабильная работа при высоких температурах окружающей среды. Генераторы электричества многих торговых марок оборудованы системами охлаждения, которые гарантируют отсутствие снижения выходной мощности до +50°C.
• Высокая перегрузочная способность позволяет обеспечивать запуск нагрузок с высокими индуктивностями (двигатели, насосы, вентиляторы и т.д.), которые дают большой скачок тока во время включения.

Однако генераторные агрегаты с жидкостной системой охлаждения отличаются более высокой ценой и большей массой по сравнению с электростанциями с воздушным охлаждением аналогичной мощности.

7. Исполнение?

Генератор бензиновый, дизельный и газовый может изготавливаться в открытом исполнении (открытого типа), так и в закрытом исполнении (в капоте, кожухе, контейнере).

Электростанция открытого типа дешевле, так как поставляется без каких-либо дополнительных компонентов, которые защищают от атмосферных осадков. При этом её можно устанавливать только в помещении, что повышает стоимость монтажа на объекте (необходимо обеспечить отвод выхлопных газов из помещения и вентиляцию для того, чтобы генераторный агрегат не перегревался). Например, для установки автономной электростанции с жидкостным охлаждением в помещении нужно предусмотреть отдельное отверстие для забора холодного воздуха, а также обеспечить герметичный отвод горячего воздуха от радиатора за пределы помещения через отдельный проём.

Генераторные установки в закрытом исполнении можно размещать на открытом воздухе, так как они комплектуются специальными защитными опциями (кожухами, капотами или контейнерами). Эти опции исключают попадание атмосферных осадков на электростанцию и при этом обеспечивают отвод выхлопных газов и достаточную вентиляцию устройства. Наличие данных опций увеличивает изначальную стоимость оборудования, но при этом позволяет удешевить его монтаж (электростанцию можно разместить под открытым небом непосредственно на фундаменте или прицепе без каких-либо навесов). В зависимости от места размещения и сложности объекта кожухи могут комплектуются дополнительным шумоподавлением (для размещения близ жилых зданий), системами пожаротушения.

Контейнеры могут представлять собой независимый энергоблок благодаря установки внутри них увеличенных баков с топливом, распределительных устройств, систем пожарной сигнализации и т.д. Иногда для дополнительного шумоподавления генераторы в закрытом исполнении устанавливаются в помещении. В этом случае требования по монтажу агрегата полностью идентичны требованиям для электростанций в открытом исполнении.