За последние полтора десятка лет в наш быт вошло множество электрических машин и механизмов. Жить стало, безусловно, легче, но только тем, у кого есть электричество. А оно, увы, до сих пор есть далеко не везде и не всегда. Приехав на недавно купленный участок и уныло вжикая обычной ножовкой по сырой доске, глядя на жену и дочь, таскающих бесконечные ведра с водой на грядки, особенно остро ощущаешь отсутствие благ цивилизации.
Обычно новые дачные участки электрифицируются лет за 5-7, а это не маленький срок. Но не сидеть же эти годы с керосинкой на столе! Выход есть: приобрести электростанцию с двигателем внутреннего сгорания (ДВС).
Мини-электростанции сегодня продаются на всех строительных рынках, в специализированных магазинах для дачников и еще во многих местах. Купив такой агрегат, вы получите собственное электричество с напряжением 380 В или 220 В. Любой электроприбор, работающий у вас в городской квартире, будет работать и на даче. Да и после подключения вашего домовладения к линии электропередач от электростанции избавляться не придется. Дело в том, что дачные участки отнесены к потребителям третьей или четвертой категории. Это значит, что при повреждении линии ремонтная бригада приедет к вам, лишь обслужив потребителей первых двух или трех категорий. Проще говоря, пару дней придется пожить без света. Да и то, это если у вашего товарищества есть договор с обслуживающей организацией. Ситуация, когда свет был, да весь вышел, гораздо хуже, чем если его и не было. В холодильнике начинается великое таяние, сад требует полива, а мужчины давно перешли на пользование электробритвой - просто катастрофа! Для тех же, кто пользовался мини-электростанцией, затруднений не возникнет. Нужно просто завести мотор и протянуть от него удлинитель в дом.
Бензиновая или дизельная электростанция - прибор далеко не простой. Полностью его достоинства могут раскрыться только при правильном выборе и квалифицированной эксплуатации.
Где они нужней всего
Рынок гражданских электростанций сегодня велик, а сфера их применения отнюдь не ограничивается электроснабжением дачного коттеджа.
В гаражах-ракушках не бывает электричества, а тянуть провод из окна квартиры неудобно, а часто и невозможно. Обслуживание собственной машины с применением электроинструмента продлит ее жизнь и сэкономит немалые деньги на отказе от сервиса.
Снять помещение для бизнеса в крупных городах очень дорого. Поставить палатку или специальный прицеп гораздо дешевле, а снабжать их электричеством может бензоагрегат.
Автотуризм растет как на дрожжах. Но в самые живописные места, как правило, электролинии не идут. Вы вполне можете обеспечить себя электричеством, а воспользовавшись более мощной электростанцией, организовать с компанией друзей настоящий благоустроенный кемпинг.
При проведении туристических слетов и концертов на природе вы сможете подключить всю необходимую аппаратуру и свет.
При проведении различных соревнований, особенно по техническим видам спорта, всегда надо что-то подточить, подварить, подпаять.
Когда вы определились с целями, пора переходить к выбору средств.
Из чего выбирать
Виды электростанций с двигателями внутреннего сгорания в зависимости от мощности представлены в таблице 1.
Купить сегодня можно любую электростанцию, но мы ориентируемся на индивидуального потребителя, поэтому поговорим только об электрических машинах от портативной до условно переносной. Диапазон мощности от 0,7 до 10 кВт вполне удовлетворит потребности этой группы, если вспомнить, что для электроснабжения загородного дома площадью до 150 м2 (без отопления) достаточно 1,5-2 кВт.
Устройство мини-электростанции
Мини-электростанции в основном устроены одинаково: двигатель внутреннего сгорания вращает вал электрогенератора с постоянной скоростью (как правило, 3000 об/мин), который вырабатывает переменный ток напряжением 220 В и частотой 50 Гц. За постоянством этих характеристик следит электронный блок.
В двигателях мини-электростанций используется бензин или дизельное топливо. Дизельные агрегаты при равной мощности дороже бензиновых на 50-70%, но ресурс имеют вдвое выше. При относительно малом потреблении горючего разница в цене на солярку и бензин не даст ощутимого экономического эффекта. Дизельным стоит отдать предпочтение, если они будут работать минимум по 8 часов ежедневно или же вам требуется мощность 10 кВт и более. При иных условиях лучше выбрать бензиновый генератор, тем более что он лучше запускается на морозе.
Производители ставят на электростанции двух- и четырехтактные моторы. Какой предпочесть и в чем разница? У двухтактных рабочий процесс происходит по упрощенной схеме. Сам двигатель гораздо проще и легче, значит, и дешевле. За преимущества приходится платить повышенным шумом, существенно меньшим ресурсом, немалым расходом топлива. При каждой заправке придется самому составлять топливную смесь из бензина и специального масла для двухтактного двигателя (1 литр стоит 200 руб.), смешивая их в точной пропорции. При работе мотора из-за сгорающего масла вам не удастся полностью избавиться от едкого выхлопа. Два такта используются, как правило, у самых маленьких и простеньких агрегатиков, рассчитанных на кратковременную работу и небольшую мощность.
Четырехтактные моторы (если для вас главное не компактность), безусловно, предпочтительней. Они имеют ресурс 3000-5000 часов, что в переводе на дачные сезоны составит 5-7 лет. Такие моторы заправляются, как автомобильные: в бак - обычный бензин Аи-93, в картер - обычное моторное масло 10W30. Шума от четырехтактника гораздо меньше, прогретый мотор практически не дымит.
Генераторы бывают однофазными и трехфазными. Однофазные предназначены для питания бытовой аппаратуры и инструмента. Таких моделей на рынке большинство.
Трехфазные генераторы дают на выходе 380 В, но с них можно получать и 220 В. Как правило, генераторы этого класса не бывают маломощными - они вполне могут обеспечить не только освещение, но и отопление дома и работу сауны. От таких электрических машин можно питать и однофазных потребителей (на приборной панели у них есть соответствующие разъемы), соблюдая два условия:
- суммарная потребляемая мощность всех однофазных приборов не должна превышать 1/3 номинальной трехфазной мощности;
- мощности питаемых однофазных приборов не должны отличаться друг от друга более чем в 3 раза.
Электростанции можно запускать вручную или электростартером. Если вы планируете использовать генератор в качестве резервного источника питания, включающегося автоматически, при перебоях в электроснабжении, вам нужен только стартерный запуск.
Основные характеристики
Важнейшая характеристика генератора - его электрическая мощность. Чем она выше, тем больше энергопотребителей можно подключить одновременно. Многие производители в каталогах приводят так называемую максимальную выходную мощность. Следует иметь в виду, что в этом режиме агрегат работает совсем недолго (в зависимости от фирмы интервал колеблется от нескольких секунд до нескольких минут). Реальная номинальная мощность обычно на несколько процентов ниже, что обязательно нужно помнить при покупке.
Придется научиться рассчитывать необходимую мощность. Потребители - все приборы, что вы будете подключать, - делятся на активные и реактивные (индуктивные и емкостные). К активным омическим нагрузкам относятся приборы, у которых практически вся потребляемая энергия преобразуется в тепло (лампы накаливания, утюги, обогреватели, электроплиты, паяльники и т.д.). Для расчета суммарной мощности таких потребителей достаточно сложить мощности, которые указаны на их этикетках. К индуктивным нагрузкам относятся потребители, имеющие электродвигатель, где энергия дополнительно расходуется на создание электромагнитного поля. В эту группу входят насосы, станки, электроинструмент и т.д. Показателем реактивности нагрузки является значение cosj, обычно указываемое в спецификации устройства. Например, если для бытовой дрели мощностью 600 Вт значение cosφ= 0,6, то для определения истинной потребной мощности нужно 600 разделить на 0,6. Получим 1000 Вт, именно эту цифру необходимо учитывать при вычислении суммарной мощности потребите лей, подключаемых к генератору.
Необходимо помнить о пусковых токах электродвигателей, которые при запуске превышают рабочие токи в 3-5 раз. Лидером в группе изделий с индуктивной нагрузкой остается погружной насос: у него нет холостого хода, он начинает работать под нагрузкой с момента запуска. В этот момент потребление энергии увеличивается в 7-9 раз у исправного насоса, а у изношенного или забитого илом - даже более!
Кроме того, электростанция, как и любой другой прибор, обладает собственным cosj. Одни производители при указании выходной мощности его учитывают, а другие - нет. Во втором случае пользователю придется самому подсчитать реальную номинальную мощность, умножая приведенную в каталоге на cosj.
Для того чтобы гарантированно не иметь проблем с нехваткой энергии, рекомендуется выбирать такой генератор, мощность которого в 3-3,5 раза превышает суммарную мощность потребителей. То есть для постоянного снабжения электричеством загородного дома площадью 150 м2 лучше всего подойдет электростанция мощностью 6 кВт.
Уровень шума работающей электростанции тоже всегда очень важен. Для его снижения на электростанции ставят защитные кожухи или экраны. Если шум вам не помеха, на них можно и сэкономить.
Какая электростанция лучше?
Не существует одной лучшей электростанции для всех, но есть лучшая для вас - та, которая в наибольшей степени удовлетворит ваши потребности при достаточной доступности цены.
Важный совет! Приобретая станцию, прежде всего, изучите гарантийные обязательства и проверьте наличие сервиса, лучше всего позвонив туда прямо из магазина. Не стоит покупать изделие пока еще малоизвестной нам как покупателям фирмы, располагающей всего одним-двумя пунктами продаж своей продукции. Выбирать нужно ту модель, которая уже зарекомендовала себя на рынке и продается во многих местах, - так можно найти вариант подешевле. У большинства качественных электростанций используются двигатели HONDA, YAMAHA, BRIGGS AND STRATTON. Заметим, что электростанции с такими двигателями стоят значительно дороже китайских моделей, которых сегодня на рынке продается довольно много. Однако это вовсе не означает, что китайские электростанции плохи. Внешний вид, упаковка, потребительские свойства почти не уступают известным южноазиатским, европейским и американским конкурентам. Пока у них лишь один условный недостаток: маловат опыт многолетней надежной эксплуатации, из которого рождается репутация производителя. Хотя те, кто пользуется ими, пока довольны. Для примера приведу сравнительную таблицу цен (таблица 2).
Установка электростанции
Правильно установить бензоэлектростанцию очень важно. От этого зависят ее безотказность и долговечность, а также ваша безопасность. Не забудем, что величины напряжения и тока, выдаваемые агрегатом, таковы, что требуют той же осторожности, как и при работе с любыми силовыми электрическими сетями.
Поэтому прежде всего необходимо позаботиться о заземлении. Для этого можно использовать металлический стержень, забитый в землю на глубину 1,5 метра. Стержень соединяется с клеммой заземления медным проводом сечением не менее четырех квадратных миллиметров. Вместо штыря можно также подсоединяться к массивным заглубленным металлическим конструкциям.
Понятно, что к трубопроводам и емкостям, в которых находятся или находились горючие или взрывчатые вещества (например, бензин), присоединяться категорически запрещается.
Устанавливать электростанцию следует строго горизонтально. При наклоне масло в картере хуже смазывает механизмы, а выплеснувшийся из бака бензин запросто приведет к пожару.
Обеспечьте удобный доступ к агрегату и возможность экстренного отключения. Если события начнут развиваться нештатно (к примеру, воспламенится проводка), от быстроты отключения зависит очень много.
Обеспечьте хорошую вентиляцию в месте установки агрегата для его полноценного охлаждения и удаления выхлопных газов. Желательно также, чтобы место установки было защищено от пыли, быстро забивающей воздушный фильтр. Если же ваша станция работает на открытом месте лишь временно, рекомендуется участок вокруг агрегата периодически поливать водой, чтобы прибить пыль.
Надежно защитите станцию от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. Мокнуть электроустановкам категорически нельзя, а прямые лучи могут нагреть не меньше, чем сгорающее в цилиндрах топливо.
Немного о ремонте
Ремонтировать двигатель электростанции ничуть не сложнее, чем мотор современного мотоцикла или автомобиля, а ремонт генератора очень похож на починку перфоратора или "болгарки". Если вы сами не ремонтируете автомобили и электроприборы, а доверяете ремонт специалистам, в случае с бензоэлектростанцией поступайте так же! Это вовсе не значит, что при малейшей проблеме надо сразу бежать в сервис. Существует немало ситуаций, когда стоит попробовать починить самим без большого риска все испортить безвозвратно. Напомним о них (таблица 3).
В прилагаемой к агрегату инструкции обязательно указана периодичность профилактических работ в часах. Но дело в том, что далеко не у всех моделей есть счетчик отработанных часов. Что делать? В инструкции непременно приводится емкость топливного бака и время, в течение которого на одной заправке может отработать агрегат. Считайте заправки, умножайте на количество часов на одной заправке и будете точно знать, сколько отработал мотор.
Всякие полезные советы
Если ваша электростанция весит больше 25 кг, то покупайте модель с колесиками или же сразу сделайте простенькую тележку, на которой будет перемещаться агрегат.
Если вам приходится перевозить станцию на автоприцепе, сделайте заездной трап, по которому вы в одиночку сможете и погрузить и сгрузить ее. С помощью трапа я довольно легко управляюсь со своей станцией весом 80 кг.
При использовании трапа прицеп должен быть надежно прикреплен к сцепному устройству тягача.
Впрочем, если трапа нет, можно обойтись и без него, хотя тут потребуется помощь товарища. Для этого наклоняем прицеп так, чтобы задний край платформы коснулся земли. В этом положении под дышло ставим надежный упор. Закатываем тележку с генератором и столь же надежно фиксируем ее, а потом опускаем прицеп в транспортное положение. Закатывать можно вручную, но, если воспользоваться самой простой лебедкой, будет намного легче.
Если электростанция вам нужна прежде всего для освещения, рекомендую использовать галогенные и энергосберегающие лампы. У них в несколько раз выше светоотдача при той же мощности, что у обычных ламп накаливания.
Если же вы приобрели электростанцию в качестве источника автоматического резервного питания (при отключении магистрального электричества она должна сама запуститься, а потребители переключиться на питание от нее), то не забудьте по крайней мере раз в три дня запускать ее и давать поработать минут 15. Если не делать этого, то и в нужный момент агрегат может не запуститься: за месяц или два без работы бензин из карбюратора испарится, аккумулятор подсядет. Резервная электростанция вообще требует постоянного внимания: поскольку она все время готова к работе, топливный кран, естественно, открыт. Не заметив вовремя подтекания топлива, недолго довести до пожара.
И последний совет: внимательно прочтите инструкцию. Рекомендации, даваемые в этой статье, относятся к мини-электростанциям вообще, а каждый конкретный агрегат конечно же может иметь свои особенности в обслуживании. Возможно, не слишком сложные, но важные, от соблюдения которых зависит надежная и долговечная работа вашей домашней энергетической установки.
Советы мастера
Использование сварочного аппарата
Учтите, подключать обычный (трансформаторный) сварочный аппарат к генератору нельзя. Момент касания электродом металла генератор воспринимает как короткое замыкание. При этом в лучшем случае сработают предохранители, а в худшем сгорит обмотка генератора. Для сварки рекомендуется использовать специальный сварочный генератор, он существенно дороже и крупней. Зато вам уже не придется тратиться на сварочный аппарат.
Впрочем, выход можно найти. Я, к примеру, использую с обычным, не сварочным бензогенератором мощностью 4 кВт современный инверторный (бестрансформаторный) сварочный аппарат. Так как по роду выполняемых мной работ мне редко приходится использовать электроды толще 2,5 мм, а при сварке постоянным током шов получается гораздо лучше, чем при использовании переменного тока, я свободно варю металл до 5 мм толщиной, и такой вариант меня вполне устраивает. Кстати, инверторным аппаратом можно вести сварку и в мастерской от обычной однофазной розетки.
Генераторы синхронные и асинхронные
Не вдаваясь в физический смысл различия этих машин, отметим, что синхронный генератор конструктивно сложнее: на его роторе имеются катушки индуктивности. Ротор асинхронного генератора представляет собой обычный маховик, поэтому он лучше защищен от попадания влаги и грязи. С другой стороны, синхронные генераторы легче переносят пусковые перегрузки. В силу простоты конструкции асинхронные генераторы более устойчивы к короткому замыканию, поэтому лучше подходят для питания сварочных аппаратов.
