Обзор электрогенераторов для дома и дачи

Монтаж и подключение к дому

Ну и наконец, практическое подключение к жилому фонду. Вначале выбирается расположение генератора, с учетом особенностей его конструкции — на улице, в служебных зданиях (сараях, подвалах, пристройках) или в самом доме. От этого зависит расположение контактных проводов, идущих к потребителям. В случае внешней дислокации, кабель от генератора протягивают от места размещения, до уровня перехода самого дома в крышу. И уже оттуда, спускают шины до щитка, от которого и идет разводка к всем потребителям.

При расположении генератора в доме, монтаж проводки до распределительной коробки выполняют внутри помещений. В обязательном порядке для последнего случая, необходимо предусмотреть вентиляцию служебной комнаты и удлинение вывода выхлопной системы самого аппарата до улицы. Не выполнение этого правила, может привести к потере сознания человеком при работе двигателя, от скопившихся в воздухе углекислого и угарного газа, с последующим летальным исходом.

Схема подключения трех фазового генератора:

Номиналы автомата отключения выбираются в зависимости от планируемой нагрузки, рекомендуется 40–63 А. Желательно вместо него выбирать УЗО с соответствующими характеристиками, обеспечивающее лучшую защиту.

Подключение однофазного проще в том, что надобности в соединении множества проводов нет. Вот только про толщину кабеля силовой линии забывать не нужно — она должна соответствовать пиковой нагрузке, иначе есть шанс возгорания или оплавления канала движения тока.

Автомат, как и в предыдущем случае, нужно выбирать по характеристикам в зависимости от подключаемых потребителей.

Ну, и наконец, схема с использованием вспомогательного аккумулятора, подключаемого к бензогенератору, дизелю или газовому производителю электроэнергии.

Емкость аккумулятора рассчитывается согласно суточной потребности в энергии. Применяются батареи на 12 или 24 В. Характеристики инвертора и контроллера должны соответствовать используемому напряжению резерва. Кроме того, первый из них, обязан выдерживать прохождение токов той мощности, на которую в общем ориентирована вся система.

Преимущества и недостатки

Генератор можно подключить к магистральной трубе газа

Газогенераторы для дома удобны тем, что для их работы используются разные виды топлива, которые гораздо дешевле бензина. Они обладают такими достоинствами:

• возможность подключения к баллону и магистральной трубе;
• применение устройства для выработки электроэнергии, отопления помещения, получения горячей воды;
• долговечность, так как при использовании газа износ внутренних частей генератора минимален;
• экологическая безопасность;
• экономичность.

Однако есть и недостатки: не везде есть подвод газа. При подключении к магистрали требуется разрешение специальной службы.

При выборе устройства учитываются условия его использовании, а также задачи, которые должен решать агрегат.

https://youtube.com/watch?v=hFkh8RRU6QY

Разновидности генераторов электроэнергии

Обычно самодельный генератор в домашних условиях изготавливают на основе асинхронного двигателя, магнитным, паровым, на дровах.

Вариант #1 — асинхронный генератор

Устройство сможет вырабатывать напряжение 220-380 В, исходя из показателей выбранного мотора.

Для сборки такого генератора потребуется лишь запустить асинхронный двигатель, подключив конденсаторы к обмоткам.

Генератор на основе асинхронного двигателя самостоятельно синхронизируется, запускает роторные обмотки с постоянным магнитным полем.

Двигатель оборудован ротором с трехфазной или однофазной обмоткой, вводом кабеля, короткозамыкательными устройством, щетками, регулирующим датчиком

Если ротор короткозамкнутого типа, то обмотки возбуждаются при помощи остаточной силы намагниченности.

Вариант #2 — устройство на магнитах

Для магнитного генератора подходит коллекторный, шаговый (синхронный бесщеточный) двигатель и прочие.

Обмотка с большим количеством полюсов увеличивает показатель КПД. В сравнение с классической схемой (где КПД 0,86) 48-полюсная обмотка позволяет сделать мощность генератора больше

В процессе сборки магниты крепятся на вращающуюся ось и устанавливаются в прямоугольную катушку. Последняя при вращении магнитов вырабатывает электростатическое поле.

Вариант #3 — паровой генератор

Для генератора на пару используют печь с водяным контуром. Работает устройство за счет тепловой энергии пара и турбинных лопастей.

Чтобы самостоятельно сделать генератор на пару, понадобится печь с водяным (охлаждающим) контуром

Это замкнутая система с массивной немобильной установкой, требующей контроля и охлаждающего контура для превращения пара в воду.

Вариант #4 — устройство на дровах

Для генератора на дровах используют печи, включая походные. К стенкам печей закрепляют элементы Пельтье и располагают конструкцию в корпус радиатора.

Принцип работы генератора следующий: при нагревании поверхности проводниковых пластин с одной стороны другая охлаждается.

Чтобы самостоятельно сделать генератор на дровах, можно использовать любые печи. Генератор работает за счет элементов Пельтье, нагревающих и охлаждающих проводниковые пластины

На полюсах пластин появляется электрический ток. Наибольшая разница между температурами пластин обеспечивает генератор максимальной мощностью.

Агрегат более работоспособен при минусовых температурных режимах.

Преимущества и недостатки

Генератор можно подключить к магистральной трубе газа Газогенераторы для дома удобны тем, что для их работы используются разные виды топлива, которые гораздо дешевле бензина. Они обладают такими достоинствами:

• возможность подключения к баллону и магистральной трубе;
• применение устройства для выработки электроэнергии, отопления помещения, получения горячей воды;
• долговечность, так как при использовании газа износ внутренних частей генератора минимален;
• экологическая безопасность;
• экономичность.

Однако есть и недостатки: не везде есть подвод газа. При подключении к магистрали требуется разрешение специальной службы.

При выборе устройства учитываются условия его использовании, а также задачи, которые должен решать агрегат.

Виды

Генераторы вошли в человеческую жизнь более 100 лет назад. Самые первые модели являлись только пробниками. Последующие разработки приводили к лучшим показателям устройств. И только благодаря техническому прогрессу вкупе с человеческим упорством удалось создать современные модели электрогенераторов, отвечающие требованиям пользователей.

Сегодня огромной популярностью пользуется аппарат с автоматическим запуском при отключении электроэнергии. Устройство самостоятельно определяет отключение света и ежесекундно активируется. Для проведения общественных мероприятий на улице создан автономный генератор-электростанция. Такая конструкция может быть оснащена автозапуском, но для подобных условий это будет неуместно. Она может работать на бензине или солярке. Назвать электрические генераторы тихими и бесшумными невозможно. А вот аккумуляторные устройства – совсем другое дело. Их работа практически не слышна, если, конечно, не подходить к аппарату очень близко.

Помимо внешних данных, современные модели преобразователей топлива в электричество разделяются по многим другим показателям.

По мощности

Прежде чем отправиться за покупкой генератора, необходимо составить подробный список бытовых электроприборов, присутствующих в доме, затем скомпоновать их по принципу одновременной работы. Далее необходимо сложить мощность всех устройств и к полученной сумме прибавить 30%. Эта надбавка является вспомогательной для приборов, при запуске которых затрачивается большая мощность, чем при стандартной работе.

При выборе автономного генератора для редко посещаемой дачи подойдут модели с мощностью 3-5 кВт.

По количеству фаз

Современные модели генераторов бывают однофазными и трехфазными. Однофазные конструкции подразумевают подключение прибора с таким же количеством фаз. Для устройств, требующих 380 Вт напряжения, уместно рассматривать трехфазные модели генераторов.

По типу топлива

Для оснащения дома электричеством на постоянной основе идеальным вариантом являются дизельные генераторы. Отличительная черта солярочных устройств заключается в стабильности подачи электропитания на длительный промежуток времени. После разогрева двигателя до необходимой температуры происходит преобразование солярки в электроэнергию. По среднестатистическим показателям, дизельные генераторы могут питать целый дом на протяжении 12 часов. По истечении данного времени необходимо делать дозаправку. Главное, дать автономной электростанции возможность остыть.

Газовые генераторы уместно устанавливать в дачных домах, где имеется подключение к газовой магистрали. Но прежде чем приобрести такое оборудование, необходимо согласовать его покупку и монтаж с местной газовой службой. Также владелец преобразовательной станции должен предоставить сотруднику газовой службы документы на устройство: сертификат качества и технический паспорт. Стабильность работы газового генератора заключается в давлении голубого топлива. Если понравившаяся модель должна подключаться к трубе, необходимо убедиться, что давление в магистрали соответствует пределу, указанному в документах. В противном случае придется искать альтернативные варианты подключения.

Наиболее интересными для владельцев дачных домиков являются комбинированные генераторы. Их конструкция рассчитана на использование нескольких видов топлива. Но чаще всего выбирают бензин и газ.

По размеру топливного бака

От объема топлива, помещаемого в бак генератора, зависит время бесперебойной работы устройства до момента дозаправки. Если общая мощность маленькая, достаточно подключить генератор на 5-6 л. Требование высокой мощности сможет удовлетворить бак генератора объемом в 20-30 л.

По другим параметрам

Электрические генераторы разделяются по типу запуска: ручной, полуавтоматический и автоматический варианты.

1. Ручное включение происходит по принципу активации бензопилы.
2. Полуавтоматическое включение предполагает нажатие кнопки и поворот ключа.
3. Автоматический запуск самостоятельно активирует генератор, получивший информацию об отключении электроэнергии.

Кроме того, современные генераторы имеют различия еще по нескольким критериям. Например, в дорогих моделях присутствует защита от перенапряжения, что позволяет продлить срок службы генератора. В бюджетных аппаратах такого оснащения нет. Система охлаждения в зависимости от типа генератора может быть воздушной или жидкой. Причем жидкий вариант более эффективный.

Устройство и принцип работы

Если говорить о том, что входит в комплект, то всё может зависеть от типа выбранной конструкции. Но есть некоторые ключевые особенности, которые характерны для бестопливных источников питания. Например, статор остается неподвижным и фиксируется внешним корпусом в любой конструкции. Ротор же, наоборот, постоянно перемещается в процессе работы внутри. При самостоятельном изготовлении лучше всего использовать материалы, не конфликтующие с магнитными волнами. Между собой статор и ротор схожи и прорезями, в первом случае с внутренней, а во втором – с внешней стороны.

В пазах располагаются проводники для выработки энергии. Также есть обмотка, где напряжение скапливается, эксперты называют её обмоткой якоря. Магниты лучше всего использовать постоянные, они надежны в работе и подойдут буквально для любого типа устройств. Основная часть состоит из нескольких металлических колец, на которых расположены катушки. Кольца имеют широкий диаметр, а у катушек плотная обмотка проводом. Воспроизвести такую конструкцию своими руками можно и самостоятельно, но в более простом варианте.

Классификация бытовых приборов

Бензиновые

Системы с приводом от ветра или текущей воды бывают только на более или менее крупных электростанциях. Использовать их в полевых (походных) условиях и даже просто дома не так-то просто. Особенно это относится к гидрогенераторам. Что касается тепловых электростанций для частного использования, то они почти всегда работают на бензине и выдают ограниченную мощность, устройства мощнее 20 кВт можно встретить нечасто. Обычно они используют бензин Аи-92, применение Аи-76 и Аи-95 возможно лишь эпизодически, да и то не рекомендуется.

Дизельные

Работающие на дизельном топливе установки выдают иногда до 3 МВт тока. Они обеспечат энергией даже крупный дачный поселок с гаражами и аналогичной инфраструктурой.

Даже относительно слабые модели подходят для снабжения током сварочных аппаратов.

Какими бывают?

Моделей генераторов на рынке представлено достаточно много, между собой они отличаются по типу конструкции и принципу действия. Анализируя эту информацию, можно выбрать наиболее эффективный и подходящий вариант для дома. В целом можно разделить генераторы на три основных типа:

• маятниковый;
• магнитный;
• ртутный.

Генератор «Вега» работает на магнитах, он был изобретен двумя учеными – Адамсом и Бедини. Магнитный ротор имеет одноименную полюсную ориентацию, вращение создает синхронное магнитное поле. На статоре ЭДС предусмотрено несколько обмоток, а поддержка осуществляется с помощью коротких магнитных импульсов.

«Вега» – рабочая аббревиатура от вертикального генератора Адамса, он подойдет для частных домов и небольших построек, даже для моторной лодки можно собрать двигатель на основе этой конструкции. Кратковременные импульсы генерируют необходимый уровень напряжения, стимулирующего подзарядку аккумулятора во время работы. В зависимости от мощности выбранных компонентов, может расширяться и сфера использования данного генератора.

Тесла – известный физик, конструкция его генератора наиболее простая. В неё входят такие компоненты.

1. Конденсатор, чтобы успешно копить и сохранять электрический заряд.
2. Заземление для контакта с землей.
3. Приемник. Для него используются только проводящие материалы, основа обязательно должна быть диэлектрической. Изолирование на финальном этапе обязательно.

Приемник получает электроэнергию, за счет наличия в конструкции конденсатора заряд скапливается на пластинах. С его помощью можно подключить к генератору любое устройство и зарядить его.

Росси для бестопливного генератора использует холодный синтез. Хотя в конструкции и отсутствуют турбины, замена топлива здесь осуществляется за счет ряда химических реакций никеля и водорода. В камере по мере протекания реакции выделяется тепловая энергия.

Обязательно использование катализатора и небольшого электроаккумулятора. Все затраты, согласно проведенным лабораторным исследованиям, окупаются более чем в 5 раз. Больше всего такая модель подойдет для выработки энергии на жилых участках. Но иногда эксперты спорят, можно ли называть её полностью бестопливной, так как в конструкции предусматривается использование никеля и водорода – активных химических реагентов.

Для генератора Хендершота потребуется:

• резонансные электрические катушки от 2 до 4 штук;
• сердечник из металла;
• несколько трансформаторов, генерирующих постоянный ток;
• несколько конденсаторов;
• набор магнитов.

При сборке обязательно соблюдать пространственную ориентацию катушек. Правильное направление на север-юг будет надежно генерировать магнитное поле в обмотке. С помощью катушки Тесла, двух или более конденсаторов, аккумулятора и инвертора можно сделать более мощную конструкцию.

Генератор Хмелевского активно используется геологами в экспедициях, где нет постоянного источника электроэнергии. В конструкцию входит трансформатор с несколькими обмотками, резисторы, конденсаторы и тиристор. Обмотки используются строго расщепленные. Встречная выработка трансформатором энергии всегда имеет положительную величину, что и гарантирует качественный результат с помощью резонанса и частоты напряжения с соблюдением амплитуды для работы.

Бестопливный генератор на основе взаимодействия магнитного поля между роликами и металлическим сердечником изобрел Джон Серла. Ролики перемещаются в процессе работы на равное расстояние и вращаются вокруг сердечника, по диаметру устанавливаются катушки для генерирования энергии. Запуск работы осуществляется с помощью подающих электромагнитных импульсов. Переменное магнитное поле постепенно увеличивает скорость роликов, чем выше уровень вращения, тем больше вырабатывается электроэнергии. По достижению определенного уровня можно добиться даже антигравитации: устройство слегка приподнимается над поверхностью стола.

Устройство Шаубергера – механическая модель, энергия вырабатывается за счет вращения турбины и перемещения воды или иной жидкости по трубам. Простой и действенный закон, благодаря которому механическая энергия легко преобразуется с помощью сквозного перемещения жидкости снизу вверх. Это возможно благодаря полостям в жидкости и состоянию, которое очень близко к вакууму.

Мощность

Верное определение необходимой потребности в электроснабжении позволяет выбрать мощность электростанции, а также дает возможность предварительно определиться с типом двигателя.

Самым первым этапом для подсчета необходимой мощности является определение суммарной мощности электроприборов, которые будут работать от данной электростанции. Это обеспечивается сложением мощностей всех потребителей, которые будут работать одновременно. Важным моментом является то, что сложение нужно складывать в ВА (вольт-амперах).

Это связано с тем, что ВА – это полная мощность, которая состоит из активной мощности и реактивной. Разные приборы часто имеют разное соотношение активной и полной мощности. Именно поэтому нужно сложить полную мощность всех потребителей. Для электростанций нормальным соотношением будет 0,8 cos φ (косинус фи).

На инструкциях к оборудованию, как правило, указываются мощность прибора. Также ее можно узнать у продавца или производителя. Существует приблизительная таблица мощностей приборов, которые чаще всего встречаются в быту

Только важно не забывать, что некоторые приборы могут обладать большим значением пускового тока (требуемый ток при старте, который может значительно превосходить номинальный ток двигателя)

Для оптимальной работы электростанции необходимо создать запас мощностей, который будет составлять 10-20% от общей мощности. Это необходимо для того, чтобы к электростанции можно было подключить дополнительные приборы.

Посчитав необходимую мощность электростанции, и добавив к значению 20% запаса можно начинать выбирать оптимальный тип двигателя и охлаждения.

Сфера применения

Мощные установки применяются в больницах для обеспечения работы жизненно важного оборудования

Генераторы электрические газовые используются в быту и промышленности. Они устанавливаются, если магистральная сеть работает нерационально. Устанавливать агрегат можно при высокой стоимости электроэнергии. Его монтируют возле новостроек, которые еще не подключены к центральной сети.

В больницах или на предприятиях, где важен непрерывный цикл производства, устанавливается резервный газогенератор для выработки электроэнергии, который срабатывает, если электричество отключилось в случае чрезвычайного происшествия, ремонтных работ.

Рейтинг популярных моделей

Топ моделей электрогенераторов для частного дома составляется с учетом их стоимости, мощности и функциональных возможностей. Самые лучшие модели есть в каждой ценовой категории. Более того, иногда переплачивать просто нет необходимости. Особенно если речь идет о краткосрочных перебоях электроэнергии, случающихся не слишком часто.

Бюджетные

В самой доступной ценовой категории представлены модели электрогенераторов, работающие на бензине. Они самые дешевые, подходят для краткосрочного энергоснабжения или подключения электроприборов на даче, в походе. Часто изготавливаются в компактном исполнении, поэтому удобны для перевозки.

Champion GG951DC. Недорогой однофазный бензогенератор мощностью 650 Вт, в комплекте 1 розетка на 220 В и 1 на 12 В. Модель имеет воздушное охлаждение, ручной запуск, весит 16 кг. Такой вариант можно выбрать для поездок или краткосрочного электроснабжения дачи.

Среднего ценового сегмента

В этой категории представлена бензиновая, дизельная и газовая техника с разными характеристиками — для краткосрочной или длительной эксплуатации. Среди популярных моделей можно выделить такие.

«СПЕЦ HG-2700». Комбинированный газо-бензиновый генератор мощностью 2200 Вт. Модель имеет простую конструкцию, может подключаться к баллонам, запуск осуществляется вручную, охлаждение осуществляется воздушным способом. На корпусе 3 розетки: 1 на 12 В и 2 на 220 В.

Премиум-класса

В премиум-сегменте рынка представлены бензиновые и дизельные генераторы высокой мощности, способные работать длительное время без перерыва. Среди заслуживающих внимания моделей можно отметить такие.

Hyundai HHY 10000FE. Бензогенератор для выработки однофазного тока, максимальной мощностью 7,5 кВт. Модель имеет и ручной, и электрический пуск, охлаждается воздухом. На корпусе находятся 2 розетки 220 в и 1 на 12 В.

Количество фаз и розеток

Если вы планируете подключать обычные бытовые приборы вроде чайников и холодильников, то можно купить генератор с одной фазой напряжением 220 В. Но если у вас оборудование, требующее напряжения в 380 В (например, электроинструменты)  – в этом случае пригодится трехфазный генератор.

Трехфазный генератор Huter DY800LX-3

Помните, что мощность трехфазного генератора равномерно распределяется между фазами. При общей производительности 6000 Вт на каждую фазу придется по 2000 Вт, то есть подключить что-то, потребляющее 4000 Вт, не получится.

Однофазный генератор Hyundai HHY 10000FE ATS

Также при выборе смотрите на количество розеток и их параметры. Даже у однофазных приборов могут быть обычные розетки напряжением 16 А и силовые – 32 А, к которым уже можно подключить, например, инструменты или электроплиту.

Преимущества самодельного генератора

Самодельный генератор выигрывает у покупного более доступной стоимостью. Безусловно финансовая сторона важна, но устройство, сделанное своими руками – это прибор только с необходимыми и заявленными требованиями.

Стоит учесть, что выбранная конструкция непосредственно сказывается на КПД. Так в асинхронных генераторах потери КПД не превышают 5%. Лаконичность конструкции его корпуса с защитой мотора от влаги, грязи снижает потребность в частом техническом обслуживании. Асинхронный генератор более устойчив против скачков напряжения за счет выпрямителя на выходе, что предотвращает поломки подключенного оборудования.

Самодельный генератор работает вне зависимости от удаленности ЛЭП, обеспечивая электроэнергией в любых условиях. Он преобразует энергию, используя доступный вид топлива

Такое устройство эффективно питает сварочные аппараты, лампы накаливания, компьютерную и мобильную технику с чувствительностью к перепадам напряжения. Имеет хорошую производительность и моторесурс.

Прибор – хорошая альтернатива обычным источникам электропитания, выручает при аварийном отключении электричества, экономит средства. Мобилен, малогабаритен, с простой конструкцией, легко поддается ремонту – можно своими силами заменить вышедшие из строя детали, узлы.

Кроме прочего, самоделка обладает небольшими размерами, поэтому с легкостью устанавливается даже в небольших помещениях.

Разместить самодельный генератор можно в небольшом помещении, за счет компактной конструкции прибор не требует много места для своей установки

В зависимости от от используемого типа топлива генератор требует лишь соблюдения мер предосторожности в процессе использования. В процессе эксплуатации самодельного генератора необходимо соблюдать технику безопасности: следить за электрическими кабелями, не допускать их перекручивания, не трогать оголенные провода руками и т.п

В процессе эксплуатации самодельного генератора необходимо соблюдать технику безопасности: следить за электрическими кабелями, не допускать их перекручивания, не трогать оголенные провода руками и т.п

Похожие записи:

Среднеквадратичное (действующее, эффективное) значение Работа по перемещению заряда в электрическом поле Таблица потребления электроэнергии бытовыми приборами Замена лампы ближнего света kia cee’d Наследие ir: мощные моп-транзисторы hexfet Подсветка сабвуфера своими руками