Treść artykułu
- Typy generatorów
- Określenie priorytetowych odbiorców i wydajności instalacji
- Aranżacja pomieszczenia generatora
- Podłączenie do domowej sieci elektrycznej
Problemy z przerwami w dostawie prądu można stosunkowo łatwo rozwiązać, instalując autonomiczny generator. Dzisiaj porozmawiamy o wyborze generatora, zasadach jego instalacji, podłączeniu do domowej sieci elektrycznej. Nie będziemy ignorować aranżacji pomieszczenia generatora i priorytetu podłączenia konsumentów.
Typy generatorów
Wybór elektrowni przenośnych na rynku krajowym jest bardzo szeroki. Większość produktów reprezentowana jest przez klony tego samego typu, które doskonale nadają się do zasilania elektronarzędzia podczas pracy w drodze, ale nie byłoby dobrym pomysłem wykorzystanie takiego sprzętu do zasilania awaryjnego w domu. Lista różnic jest imponująca: wydajność, poziom hałasu, zasoby silnika, czas pracy bez przestojów, czystość napięcia wyjściowego i obwodu sterowania mocą. Za każdy z tych parametrów odpowiada osobny agregat prądotwórczy, dlatego poznanie szczegółów urządzenia jest niezbędne do prawidłowego doboru zapasowego źródła zasilania..
Silnik jest główną i najważniejszą częścią autonomicznej elektrowni. W generatorach domowych można stosować trzy typy silników:
- Benzynowy silnik spalinowy. Jest najbardziej rozpowszechniony ze względu na prostotę urządzenia, jednocześnie charakteryzuje się najmniejszą wydajnością, ale jednocześnie jest tani w utrzymaniu. Większość generatorów benzyny nie jest w stanie pracować przez długi czas bez zatrzymywania się, więc wyboru na ich korzyść należy dokonywać tylko wtedy, gdy przerwy w dostawie prądu są rzadkie i krótkotrwałe..
- Jednostka napędowa diesla charakteryzuje się obniżonym poziomem hałasu, natomiast nierówności skoku pod obciążeniem i bez niego są znacznie mniejsze niż w przypadku benzyny. Ciągła praca jest dopuszczalna. Uważa się, że wskazane jest stosowanie elektrowni wysokoprężnej o mocy większej niż 16 kW, czemu zaprzecza udane doświadczenie w obsłudze generatorów diesla o mocy 4 kW lub większej. Uzupełnienie elektrowni o silnik wysokoprężny w niektórych przypadkach sprawia, że jej praca jest bardziej ekonomiczna nawet do 40% w porównaniu z silnikiem benzynowym, jednak w przypadku zastosowania silnika wysokoobrotowego jego praca bez obciążenia znacznie skraca żywotność, która, choć wyższa niż w przypadku instalacji benzynowych, ale jednocześnie konserwacja silnika wysokoprężnego jest znacznie bardziej skomplikowane.
- Silnik na gaz ziemny jest analogiem silnika benzynowego, który wykorzystuje jako paliwo główne lub skroplone niebieskie paliwo. Główną zaletą jest wysoka sprawność: koszt kilowata generowanej energii elektrycznej może być nawet 10-krotnie niższy w porównaniu z generatorem benzynowym przy zasilaniu gazem głównym i 5-7 razy niższy przy zastosowaniu gazu skroplonego. Jednocześnie układ paliwowy takich silników jest bardziej skomplikowany, a podłączenie do magistrali gazowej wymaga zmiany projektu dostawy gazu wraz ze wszystkimi wynikającymi z tego wymogami bezpieczeństwa eksploatacji urządzeń gazowych..
Generator elektryczny jest częścią elektrowni, która przekształca obrotową energię kinetyczną w prąd przemienny. W chwili obecnej za najbardziej odpowiednie do stosowania w zasilaczach rezerwowych uważane są generatory synchroniczne z elektronicznym układem wzbudzenia, które umożliwiają regulację napięcia w locie, zapewniając graniczną różnicę 2–3% wartości nominalnych. Zapewnienie stabilnej fali sinusoidalnej do podłączania urządzeń wrażliwych na moc (sprzęt biurowy, kotły, lodówki) w generatorach uzyskuje się dzięki zastosowaniu przetwornic inwerterowych.
Kwestia doboru liczby faz generatora nie jest oczywista. Źródło trójfazowe powinno być preferowane tylko wtedy, gdy obciążenie jest równomiernie rozłożone na fazy, z reguły dopuszczalna nierównowaga dla generatorów nie przekracza 15–20%. W przeciwnym razie lepiej wybrać generator jednofazowy o większej mocy..
Określenie priorytetowych odbiorców i wydajności instalacji
Rezerwowa linia zasilania nie musi być podłączona do całej sieci. Pod warunkiem, że na rozdzielnicy zaimplementowany jest system selektywnej ochrony, można bez znacznych wysiłków podłączyć tylko tych odbiorców, dla których nieprzerwane zasilanie jest krytyczne lub przynajmniej preferowane..
Przede wszystkim należy zapewnić zasilanie rezerwowe do systemów podtrzymywania życia budynku. Należą do nich kotłownia, pompownia, centralna wentylacja wymuszona, wentylatory wyciągowe łazienek i pomieszczeń technicznych. Drugi priorytet ma sieć oświetleniowa: przy wystarczająco niskim zużyciu energii przez nowoczesne źródła światła, oświetlenie w domu można całkowicie podłączyć do zasilania rezerwowego. Pożądane jest również zapewnienie sprawnego działania domowej sieci telekomunikacyjnej i systemów bezpieczeństwa, które obejmują modem, sieć bezprzewodową i sieciową pamięć masową, nadzór wideo, alarmy przeciwpożarowe i antywłamaniowe. Zużycie tych urządzeń jest stosunkowo niskie, jednak ich wyłączenie na długi czas może obiecać poważne niedogodności..
Konsumenci domowi potrzebują nieprzerwanego zasilania lodówki, kuchenki mikrofalowej, kina domowego, miejsc pracy z komputerami osobistymi. Nie będzie również zbędne przeznaczenie kilku linii gniazd do ładowania urządzeń mobilnych i ogólnych potrzeb. Przy ograniczonej mocy generatora nie należy zasilać awaryjnie urządzeń gospodarstwa domowego o znacznym zużyciu: pralek, podgrzewaczy wody, kuchenki elektrycznej i piekarnika.
Generalnie o minimalnej mocy generatora decyduje suma odbiorców pierwszej (podtrzymanie życia) i drugiej (oświetlenie, telekomunikacja) grupy na podstawie ich jednoczesnej pracy. Dodatkowa rezerwa mocy determinowana jest charakterem pracy odbiorców trzeciej grupy, biorąc pod uwagę częstotliwość ich aktywacji. Należy pamiętać, że pobór prądu przy rozruchu może różnić się od nominalnego: dla urządzeń z zasilaczami elektronicznymi i silnikami kolektorów do 500 W 2–2,5 razy, dla chłodziarek i pomp z silnikami asynchronicznymi – do 3–5 razy. Cechę tę należy wziąć pod uwagę zarówno przy doborze mocy generatora, jak i podczas pracy rezerwowej linii zasilającej. Moc generatora musi być o 15-20% większa niż łączna moc znamionowa, aby urządzenie nie działało przy pełnym obciążeniu.
Aranżacja pomieszczenia generatora
Obecność specjalnie wyposażonej platformy dla generatora nie jest konieczna, ale znacznie zwiększa użyteczność i odporność na awarie źródła zapasowego. Główną zaletą instalacji stacjonarnej jest możliwość uruchomienia generatora przez dosłowne naciśnięcie kilku przycisków bez układania tymczasowego kabla. Ponadto praca generatora będzie możliwa przy każdej pogodzie, w tym w ekstremalnie niskich temperaturach..
Aby pomieścić generator, odpowiednie jest nawet niewielkie przedłużenie domu – metalowa rama osłonięta profilowaną blachą. Optymalne jest, jeśli na podłogę wylewa się jastrych cementowy z hipotekami do mocowania ramy generatora. Aby zmniejszyć poziom hałasu i utrzymać dopuszczalną temperaturę wewnątrz, zaleca się wypełnienie ścian szkieletu wełną mineralną, po zamocowaniu pionowej listwy drewnianej. Aby zabezpieczyć szpachlę, zaleca się wykonanie okładziny wewnętrznej z cienkich materiałów: sklejki lub MDF.
Do pomieszczenia generatora należy doprowadzić zapasowy kabel linii o odpowiednim przekroju przewodów. Ponieważ zdecydowana większość generatorów jest uziemiona zgodnie z izolowanym obwodem neutralnym, do podłączenia instalacji jednofazowej i trójfazowej potrzebne są dwa przewody. Przewód ochronny jest nawinięty bezpośrednio z pętli uziemienia i podłączony do ramy generatora. Sam system wyciągowy nie jest wymagany, jeśli przedłużenie jest wystarczająco oddalone od okien i kanałów wentylacyjnych. W pozostałych przypadkach zaleca się zamontowanie ocynkowanej rury o odcinku przyspieszającym około 4-5 metrów, w której dolną część wkładana jest metalowa tuleja karbowana, połączona z rurą wydechową generatora. Nie ma konieczności uszczelniania połączenia, przy ciągu naturalnym spaliny zostaną całkowicie usunięte, odprowadzone przez przepływ do góry.
Podłączenie do domowej sieci elektrycznej
Ostatnim etapem instalacji jest montaż schematu elektrycznego. Konieczne jest zapewnienie ochrony przed jednoczesnym podłączeniem dwóch linii, dla których wygodnie jest stosować przełączniki modułowe typu TDM MP-63 do sieci jednofazowych lub odwracalne przełączniki modułowe typu ABB OT63E3C na trzy fazy. Ponadto, jako ekonomiczne rozwiązanie dla sieci jednofazowych, możesz zaoferować parę identycznych dwubiegunowych automatów: jedna z nich jest zainstalowana w pozycji odwróconej, a następnie flagi są połączone szpilką. Konieczne jest, aby podczas przełączania zapewnić przerwę nie tylko przewodów fazowych, ale także roboczego punktu zerowego.
Podłączenie linii rezerwowej do sieci dystrybucyjnej należy wykonać pomiędzy wyłącznikiem głównym a wspólną szyną zasilającą, do której podłączone są urządzenia ochronne poszczególnych linii. W takim przypadku należy podłączyć linię rezerwową z pominięciem ogólnych zabezpieczeń: RCD i różnicowego, przekaźników napięciowych, SPD i odgromników. Jeśli generator jednofazowy jest podłączony do sieci trójfazowej, trójfazowe RCD nie będą działać, więc linia rezerwowa musi być podłączona z pominięciem ich. Jednofazowe wyłączniki RCD o selektywnej ochronie będą działać zgodnie z oczekiwaniami..
Podłączenie generatora poprzez przełącznik trójpozycyjny: 1 – wyłącznik wejściowy; 2 – licznik; 3 – RCD; 4 – generator; 5 – przełącznik trójpozycyjny; 6 – autobus zerowy; 7 – szyna uziemiająca; 8 – konsumentom
Jeżeli generator posiada układ rozruchowy z napędem elektrycznym, zaleca się wymianę ASU na specjalny panel automatyki generatora. Zawiera automatyczny przełącznik zasilania z regulowanym opóźnieniem czasowym między uruchomieniem a podłączeniem obciążenia, sterowanie startem i wszystkie niezbędne zabezpieczenia. W przypadku braku automatycznego systemu rozruchu odbywa się to ręcznie: najpierw należy przełączyć się na linię zapasową, wyłączyć maszynę na generatorze, podłączyć kabel łączący do gniazdka, uruchomić silnik i poczekać, aż prędkość się ustabilizuje. Załączenie wyłącznika na prądnicy podczas ręcznego rozruchu zawsze następuje na końcu, a po zatrzymaniu – na początku..
Schemat automatycznego przekazywania rezerw: 1 – automat wejściowy; 2 – licznik; 3 – RCD sieci głównej; 4 – blok automatycznego uruchamiania generatora; 5 – generator; 6 – RCD sieci zapasowej; 7 – przekaźnik czasowy; 8 – główny stycznik wejściowy; 9 – stycznik wejścia rezerwowego
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis