Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников
Строительные работы в Севастополе
Самая основная функция генератора – зарядка батареи аккумулятора и питание электрического оборудования двигателя. Содержание:Как подключить генератор к сети дома: схема, основные способы, инструкция. Схема подключения генератора
Принцип работы и схема подключение генератора
Поэтому рассмотрим более подробнее схему генератора, как правильно его подключить, а также дадим несколько советов как проверить его своими руками.
Генератор – механизм, который превращает механическую энергию в электрическую. Генератор имеет вал, на который насажен шкив, через который и получает вращения от коленчатого вала двигателя.
Интерактивное изображение схемы генератора. Работает при наведении курсора мышки
Автомобильный генератор используют для питания электропотребителей, таких как: система зажигания, бортовой компьютер, автомобильная светотехника, система диагностики, а также есть возможность заряжать автомобильный аккумулятор. Мощность генератора легкового автомобиля составляет приблизительно 1 кВт. Автомобильные генераторы достаточно надежные в работе, потому что обеспечивают бесперебойную работу множеству приборов в автомобиле, а поэтому и требования к ним соответствующие.
Устройство генератора
Устройство автомобильного генератора подразумевает наличие собственного выпрямителя и регулирующей схемы. Генерирующая часть генератора с помощью неподвижной обмотки (статора) вырабатывает трёхфазный переменный ток, который далее выпрямляется серией из шести больших диодов и уже постоянный ток заряжает аккумулятор. Переменный ток индуцируется вращающимся магнитным полем обмотки (вокруг обмотки возбуждения или ротора). Далее ток через щётки и кольца скольжения подаётся на электронную схему.
Устройство генератора: 1.Гайка. 2.Шайба. 3.Шкив. 4.Передняя крышка. 5.Дистанционное кольцо. 6.Ротор. 7.Статор. 8.Задняя крышка. 9.Кожух. 10.Прокладка. 11.Защитная втулка. 12.Выпрямительный блок с конденсатором. 13.Щелкодержатель с регулятором напряжения.
Располагается генератор в передней части двигателя автомобиля и запускается с помощью коленчатого вала. Схема подключения и принцип работы генератора автомобиля одинаковый для любых автомобилей. Есть конечно некоторые отличия, но они, как правило, связаны с качеством изготовленного товара, мощностью и компоновкой узлов в моторе. Во всех современных автомобилях устанавливают генераторные установки переменного тока, которые включают не только сам генератор, но и регулятор напряжения. Регулятор равносильно распределяет силу тока в обмотке возбуждения, именно за счет этого и происходит колебание мощности самой генераторной установки в тот момент, когда напряжение на силовых клеммах выхода остается неизменным.
Новые автомобили чаще всего оборудованы электронным блоком на регуляторе напряжения, поэтому бортовой компьютер может контролировать величину нагрузки на генераторную установку. В свою очередь на гибридных автомобилях генератор выполняет работу стартер-генератора, аналогичная схема используется и в других конструкциях системы стоп-старт.
Принцип работы генератора авто
Схема подключения генератора ВАЗ 2110-2115
Схема подключения генератора переменного тока включает такие составляющие:
- Аккумулятор.
- Генератор.
- Блок предохранителя.
- Ключ зажигания.
- Приборная панель.
- Выпрямительный блок и добавочные диоды.
Принцип работы достаточно простой, при включении зажигания плюс через замок зажигание идет через блок предохранителей, лампочку, диодный мост и выходит через резистор на минус. Когда лампочка на приборной панели загорелась, далее плюс идет на генератор (на обмотку возбуждения), далее в процессе запуска двигателя шкив начинает вращаться, также вращается якорь, за счет электромагнитной индукции вырабатывается электродвижущая сила и появляется переменный ток.
Наиболее опасным для генератора является замыкание пластин теплоотводов, соединенных с «массой» и выводом "+" генератора случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением.
Далее в выпрямительный блок через синусоиду в левое плечо диод пропускает плюс, а в правое минус. Добавочные диоды на лампочку отсекают минусы и получаются только плюсы, далее он идет на узел приборной панели, а диод, который там стоит он пропускает только минус, в итоге лампочка гаснет и плюс тогда идет через резистор и выходит на минус.
Принцип работы автомобильного генератора постоянного, можно объяснить так: через обмотку возбуждения начинает течь небольшой постоянный ток, который регулируется управляющим блоком и поддерживается им на уровне чуть больше 14 В. Большинство генераторов в автомобиле способны вырабатывать как минимум 45 ампер. Генератор работает на 3000 оборотах в минуту и выше — если посмотреть на соотношение размеров ремней вентиляторов для шкивов, то оно по отношению к частоте двигателя составит два или три к одному.
Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.
Далее рассмотрим схему подключения автомобильного генератора на примере автомобиля ВАЗ-2107.
Схема подключения генератора на ВАЗ 2107
Схема зарядки ВАЗ 2107 зависит от того, какой применяется тип генератора. Чтобы подзарядить аккумуляторную батарею на таких авто, как: ВАЗ-2107, ВАЗ-2104, ВАЗ-2105, которые стоят на карбюраторном двигателе, будет необходим генератор типа Г-222 или его аналог с максимальным током отдачи в 55А. В свою очередь автомобили ВАЗ-2107 у которых инжекторный двигатель используют генератор 5142.3771 или его прототип, который называется генератором повышенной энергии, с максимальным током отдачи 80-90А. Также можно устанавливать более мощные генераторы с током отдачи до 100А. Абсолютно во все виды генераторов переменного тока встраиваются выпрямительные блоки и регуляторы напряжения, они, как правило, изготовлены в одном корпусе со щетками либо съемные и крепятся на самом корпусе.
Схема зарядки ВАЗ 2107 имеет незначительные отличия в зависимости от года изготовления автомобиля. Самым главным отличием есть наличие или отсутствие контрольной лампы заряда, которая расположена на панели приборов, также способ ее подключения и наличие либо отсутствие вольтметра. Такие схемы в основном используются на карбюраторных автомобилях, тогда как на авто с инжекторными двигателями схема не меняется, она идентична с теми автомобилями, которые изготовлялись ранее.
Обозначения генераторных установок:
- “Плюс” силового выпрямителя: “+”, В, 30, В+, ВАТ.
- “Масса”: “-”, D-, 31, B-, M, E, GRD.
- Вывод обмотки возбуждения: Ш, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
- Вывод для соединения с лампой контроля исправности: D, D+, 61, L, WL, IND.
- Вывод фазы: ~, W, R, STА.
- Вывод нулевой точки обмотки статора: 0, МР.
- Вывод регулятора напряжения для подсоединения его в бортовую сеть, обычно к “+” аккумуляторной батареи: Б, 15, S.
- Вывод регулятора напряжения для питания его от выключателя зажигания: IG.
- Вывод регулятора напряжения для соединения его с бортовым компьютером: FR, F.
Схема генератора ВАЗ-2107 тип 37.3701
- Аккумуляторная батарея.
- Генератор.
- Регулятор напряжения.
- Монтажный блок.
- Выключатель зажигания.
- Вольтметр.
- Контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи.
При включении зажигания плюс от замка идет к предохранителю № 10, а затем уже поступает на реле контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи, потом идет к контакту и на вывод катушки. Второй вывод катушки взаимодействует с центральным выводом стартера, где соединяются все три обмотки. Если контакты реле замыкаются, то и контрольная лампа горит. При запуске двигателя генератор вырабатывает ток и на обмотках появляется переменное напряжение 7В. Через катушку реле проходит ток и якорь начинает притягиваться, при этом контакты размыкаются. Генератор № 15 через предохранитель № 9 пропускает ток. Аналогично через генератор напряжения щетки получает питание обмотка возбуждения.
Схема зарядки ВАЗ с инжекторными двигателями
Такая схема идентичная схемам на других моделях ВАЗов. Она отличается от предыдущих, способом возбуждения и контроля на исправность генератора. Он может быть осуществлен при помощи специальной контрольной лампы и вольтметра на панели приборов. Также через лампу заряда происходит первоначальное возбуждение генератора в момент начала работы. Во время работы генератор работает “анонимно”, тоесть возбуждение идет напрямую с 30-го вывода.Когда включается зажигание, то питание через предохранитель №10 идет на лампу зарядки в панели приборов. Далее через монтажный блок поступает на 61-й вывод. Три дополнительные диода обеспечивают питание регулятору напряжения, а он в свою очередь передает его на обмотку возбуждения генератора. В этом случае контрольная лампа будет гореть. Именно в тот момент, когда генератор будет работать на обкладках выпрямительного моста напряжение будет гораздо выше, чем у аккумуляторной батареи. В этом случае контрольная лампа не будет гореть, потому что напряжение с ее стороны на дополнительных диодах будет ниже, чем со стороны статорной обмотки и диоды закроются. Если во время работы генератора контрольная лампа горит в пол накала, то это может означать, что пробиты дополнительные диоды.
Проверка работы генератора
Проверить работоспособность генератора можно несколькими способами применяя определенные методы, например: можно проверить ток отдачи генератора, падение напряжения на проводе, который соединяет токовый вывод генератора с аккумуляторной батареей или проверить регулируемое напряжение.
Для проверки будет необходим мультиметр, автомобильный аккумулятор и лампа с припаянными проводами, провода для подключения между генератором и аккумулятором, а еще можно взять дрель с подходящей головкой, так как возможно придется крутить ротор за гайку на шкиве.
Элементарная проверка лампочкой и мультиметорм
Схема подключения: выходная клемма (В+) и ротор (D+). Лампу нужно подключить между основным выходом генератора В+ и контактом D+. После этого берем силовые провода и подключаем “минус” к минусовой клемме аккумулятора и к массе генератора, “плюс” соответственно к плюсу генератора и к выходу В+ генератора. Закрепляем на тиски и подключаем.
“Массу” нужно подключать в последнюю очень, чтобы не закоротить аккумулятор.
Включаем тестер в режим (DC) постоянного тока, цепляем один щуп на аккумулятор к “плюсу”, второй также, но к “минусу”. Далее, если все в рабочем состоянии, то должна загореться лампочка, напряжение в этом случае будет 12,4В. Затем берем дрель и начинаем крутить генератор, соответственно лампочка в этом момент перестанет гореть, а напряжение уже будет 14,9В. После чего добавляем нагрузку, берем гологенную лампу h5 и вешаем ее на клемму аккумулятора, она должна загореться. После чего в аналогичном порядке подключаем дрель и напряжение на вольтметре будет показывать уже 13,9В. В пассивном режиме аккумулятор под лампочкой дает 12,2В, а когда крутим дрелью, то 13,9В.
Схема проверки генератора
Строго не рекомендуется:
- Проводить проверку на работоспособность генератора путем короткого замыкания, то есть “на искру”.
- Допускать, чтобы генератор работал без включенных потребителей, также нежелательна работа при отключенном аккумуляторе.
- Соединение клеммы “30” (в некоторых случаях B+) с “массой” или клемму “67” (в некоторых случаях D+).
- Проводить сварочные работы кузова автомобиля при подключенных проводах генератора и аккумулятора.
Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!
etlib.ru
Схема подключения генератора в автомобилях ВАЗ
Генератор в автомобилях предназначен для выработки электроэнергии и заряда аккумулятора. При нарушении нормальной работы автомобильного электрогенератора, аккумулятор начинает разряжаться и вскоре авто перестанет заводиться совсем — не хватит заряда АКБ. Это устройство состоит из трехфазного диодного моста, который, в свою очередь, имеет кремниевых 6 диодов. Электрическое напряжение создается возбуждением выпрямителя тока в тот момент, когда полюса ротора меняются под обмотками статора. Когда ротор вращается внутри машинного статора, полюса ротора меняются. Чтобы увеличить значение магнитных потоков, статор содержит в себе электромагнитную возбуждающую обмотку в районе магнитопроводов. Маркировка и обозначение проводов:
- Р — розовый.
- Ф — фиолетовый.
- О — оранжевый.
- ЧБ — черно-белый.
- КБ — коричнево-белый.
- ЧГ — черно-голубой.
- К — коричневый.
- Ч — черный.
- Б — белый.
Схема подключения генератора ВАЗ-2101
Конструктивно генератор 2101 состоит из следующих основных элементов:
- Ротор – подвижная часть, вращается от коленчатого вала двигателя. Имеет обмотку возбуждения.
- Статор – неподвижная часть генератора, также имеет обмотку.
- Передняя и задняя крышки, внутри которых установлены подшипники. На них находятся проушины для крепления к ДВС. В задней крышке расположен конденсатор, необходимый для отсечения переменной составляющей тока.
- Полупроводниковый мост – называют «подковой» за сходство. Три пары полупроводниковых силовых диодов смонтированы на подковообразной основе.
- Шкив, на который надевается ремень генератора ВАЗ-2101. Ремень клиновидный (на современных авто применяется многоручейковый).
- Регулятор напряжения установлен в подкапотном пространстве, вдали от генератора. Но все же его нужно считать частью конструкции.
- Щетки смонтированы внутри генератора и передают напряжение питания к обмотке возбуждения (на роторе).
Схема подключения генератора ВАЗ-2106
Схема подключения генератора ВАЗ-2107
1 — аккумуляторная батарея; 2 — отрицательный диод; 3 — дополнительный диод; 4 — генератор; 5 — положительный диод; 6 — обмотка статора; 7 — регулятор напряжения; 8 — обмотка ротора; 9 — конденсатор для подавления радиопомех; 10 — монтажный блок; 11 — контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи в комбинации приборов; 12 — вольтметр; 13 — реле зажигания; 14 — выключатель зажигания.
Схема подключения генератора ВАЗ-2108
Генератор ВАЗ-2108 имеет довольно массивную статорную обмотку, так как в ней используется провод большого сечения. Именно с его помощью происходит вырабатывание электроэнергии. Провод наматывается равномерно по всей внутренней поверхности статора в специально предусмотренные для этой цели выемки в магнитопроводе. Отдельно стоит поговорить о последнем. Средняя часть, статор генератора, состоит из набора тонких металлических пластин, крепко прижатых друг к другу. Зачастую снаружи они провариваются, чтобы не произошло расслоение.
Схема подключения генератора ВАЗ-2109
- Генератор переменного тока. Может быть установлен серии 37.3701 или 94.3701.
- Отрицательный диод.
- Дополнительный диод.
- Положительный диод.
- Контрольная лампа генератора, она же лампа разряда аккумуляторной батареи.
- Комбинация приборов.
- Вольтметр.
- Блок реле и предохранителей, расположенный в подкапотном пространстве в отсеке между двигателем и салоном автомобиля.
- Дополнительные резисторы, встроенные в монтажный блок предохранителей.
- Реле зажигания.
- Замок зажигания.
- Аккумуляторная батарея.
- Конденсатор.
- Обмотка ротора.
- Реле напряжения, расположено в подкапотном пространстве.
Схема подключения генератора ВАЗ-2110
На автомобилях ВАЗ-2110, 2111 и 2112 устанавливался генератор 94.3701 с максимальным отдаваемым током 80 Ампер и напряжением = 13,2–14,7 Вольт.
Приводим расшифровку схемы подключения генератора на десятке:
- Аккумулятор 12В;
- генератор 94.3701;
- монтажный блок;
- замок зажигания;
- контрольная лампа заряда АКБ в комбинации приборов
Как проверить генератор своими руками
Как проверить генератор ваз на примере модели 2109. Генератор типа 94.3701 переменного тока, трехфазный, со встроенным выпрямительным блоком и электронным регулятором напряжения, правого вращения.
Схема соединений генератора. Напряжение для возбуждения генератора при включении зажигания подводится к выводу «D+» регулятора (вывод «D» генератора) через контрольную лампу 4, расположенную в комбинации приборов. После пуска двигателя обмотка возбуждения питается от трех дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке генератора. Работа генератора контролируется контрольной лампой в комбинации приборов. При включении зажигания лампа должна гореть, а после пуска двигателя — гаснуть, если генератор исправен. Яркое горение лампы или свечение ее в пол накала говорит о неисправностях.
«Минус» аккумуляторной батареи всегда должен соединяться с массой, а «плюс» – подключаться к зажиму «B+» генератора. Ошибочное обратное включение батареи немедленно вызовет повышенный ток через вентили генератора, и они повредятся.
Не допускается работа генератора с отсоединенной аккумуляторной батареей. Это вызовет возникновение кратковременных перенапряжений на зажиме «В+» генератора, которые могут повредить регулятор напряжения генератора и электронные устройства в бортовой сети автомобиля.
Запрещается проверка работоспособности генератора «на искру» даже кратковременным соединением зажима «В+» генератора с массой. При этом через вентили протекает значительный ток, и они повреждаются.
Замена и снятие электрогенератора
Генератор на автомобиле ваз снимают либо для полной замены в случае выхода из строя или для выполнения ремонтных работ по замене неисправных частей. Для выполнения демонтажа подготовьте стандартный набор инструментов, автомобиль желательно загнать на смотровую яму.
- Отсоединить аккумуляторную батарею.
- Снять защитный резиновый колпачок с вывода «30» и отвернув гайку, снять со шпильки провода.
- Отсоединяем колодку с проводами с разъема генератора.
- Ослабляем затяжку крепления генератора к регулировочной планке, после чегоподымаем его до упора вверх к блоку цилиндров и снимаем со шкивов ремень.
- Полностью отвернуть болт крепления регулировочной планки к блоку цилиндров, после чего снизу авто отворачиваем 2 болта крепления нижнего кронштейна к блоку и снимаем генератор, вытащив его из подкапотного пространства.
2shemi.ru
Установка, распиновка и схема подключения генератора: как подключить автомобильный узел
Основным источником электрической энергии в любом транспортном средстве является генератор. Благодаря этому узлу питается все электрооборудование авто, поэтому он всегда должен быть работоспособным. Что представляет собой схема подключения генератора, какое его устройство и принцип действия, и как произвести диагностику агрегата? Об этом мы расскажем ниже.
Содержание
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Устройство и принцип работы
Как известно, основное предназначение генераторного устройства заключается в преобразовании механической энергии в электрическую. Благодаря этому узел восстанавливает емкость аккумуляторной батареи, а также позволяет питать все электрооборудование в автомобиле. Генераторное устройство находится в передней части силового агрегата и приводится в движение коленвалом.
Подробнее об основных элементах и принципе действия:
- Роторный механизм. Этот элемент представляет собой вал с установленной обмоткой возбуждения. Обе половины данной обмотки находятся в противоположных полюсных половинах узла. Роторный механизм приводится в движение благодаря ременной передаче привода.
- Контактные кольца используются для запитки обмотки.
- Статорный механизм — состоит из обмотки и сердечника. Этот элемент предназначен для выработки тока переменного значения. Выработанный механизмом ток через кольца подается дальше по электроцепи.
- Для того, чтобы выработанный ток возбуждения успешно попал на кольца, используются щетки. Эти элементы, как показывает практика, зачастую выходят из строя по причине износа.
- Выпрямительный блок. Этот компонент предназначен для преобразования переменного напряжения. Конструктивно данное устройство состоит из пластин с установленными диодными элементами. В зависимости от распиновки агрегата, схема подключения автомобильного генераторного устройства может включать в себя отдельную пару диодов обмотки. В данном случае напряжение не сможет проходить через аккумуляторную батарею при заглушенном моторе.
- Реле регулятора. Этот элемент предназначен для поддержания определенного уровня напряжения в бортовой сети в нормированных пределах. Реле регулятора напрямую влияет на частоту, а также продолжительность сигналов тока. Непосредственно сам регулятор конструктивно включает в себя контроллеры, а также исполнительные компоненты. Их назначение заключается в определении времени, на протяжении которого обмотка должна быть подключена к сети. Если реле регулятора по каким-то причинам выходит из строя, пропадает стабилизация поступающего напряжения на аккумуляторную батарею.
- Корпус устройства, в котором расположены основные детали и компоненты агрегата. Сам корпус обычно выполнен из алюминия, поэтому его вес относительно небольшой. Корпус установки позволяет оперативно рассеять тепло, в результате чего температурный режим не доходит до критической отметки. Также корпус является немагнитным (автор видео о принципе действия устройства — Михаил Нестеров).
Проверка неисправного генератора
Рассмотрим основные неисправности, характерный для генераторных автомобильных установок:
- Обрыв в электроцепи, замыкания и прочие повреждения. Для диагностики такой неисправности нужно проверить количество ампер, а также уровень напряжения на выходе устройства. В соответствии с полученными данными подбирается решение этой проблемы.
- Часто наши соотечественники сталкиваются с такой проблемой, как износ графитовых щеток, регулятора напряжения, а также диодного моста. Все изношенные и вышедшие из строя элементы подлежат ремонту, но обычно они меняются. Отдельно следует сказать про регулятор — как сказано выше, он обеспечивает оптимальный заряд аккумуляторной батареи в соответствии с температурой в моторном отсеке. Таким образом, устройство автоматически выявляет количество вольт для АКБ при текущих условиях.В зависимости от модели генераторной установки, может использовать регулятор с ручным переключением в соответствии с временем года, в данном случае минусовые температуры будут не страшны устройству. О поломке реле может сообщить нестабильное напряжение в системе — к примеру, тусклый свет фар, который становится более ярким при нажатии на педаль газа.
- Выход из строя подшипников. О выходе из строя данных элементов может сообщить повышенная шумность, но этот же признак свидетельствует и о недостаточной смазки.
- Шуи и вой. При таких симптомах следует проверить сепараторные элементы, дорожки качения, контактные кольца на предмет проворота. Также такой симптом может сообщить о возможном межвитковом замыкании обмоток статорного механизма или тягового реле. В принципе при появлении сторонних звуков следует также произвести диагностику состояния контактов.
- Температура работоспособной генераторной установки может составлять до 90 градусов, но если имеется явный перегрев, следует произвести диагностику работоспособности диодного моста. Также нужно убедиться в том, что к бортовой сети автомобиля подключено не много дополнительных устройств и приборов. При критическом повышении температуры в первую очередь потемнеет изоляция обмотка статорного механизма, более того, она может расплавиться.
- Износ ремня генераторной установки. В том случае, если износится и порвется ремень генератора, это приведет к некорректной работе агрегата в целом, то есть все потребители энергии в авто будут питаться от аккумуляторной батареи. При обрыве ремня генератор перестает функционировать, поэтому у водителя есть время только добраться до ближайшего СТО или гаража для устранения проблемы. Об износе могут сообщить скачки напряжения в бортовой сети автомобиля.Необходимо проверить целостность ремешка, обратить внимание на его состояние — трещины и другие виды повреждений на ремне не допускаются. Если они имеются, то нужно понимать, что в скором времени ремень придется менять.
Фотогалерея «Основные неисправности генератора»
О выходе из строя агрегата также может сообщить и слишком слабый заряд аккумуляторной батареи либо отсутствие напряжения на его выводах. Также признаком неисправности устройства является некорректное функционирование индикации и оборудования.
Возможные способы подключения узла
Как произвести установку и как подключить агрегат? В целом схема подключения узла аналогична для всех легковых транспортных средств. Незначительные различия связаны с качеством изготовления установки, ее мощностью, а также расположением узлов в моторном отсеке. Все автомобили оборудуются генераторами переменного тока, оснащенные регулятором напряжения.
Заключение
Сам по себе генератор представляет собой достаточно сложный по конструкции и принципу действия агрегат, работа которого во многом определяет работоспособность авто в целом. Из-за того, что узел питает все электрооборудование в автомобиле, он считается основным элементом в бортовой сети транспортного средства. При появлении первых признаков неисправности в его работе следует максимально быстро заняться диагностикой и устранением неполадок, поскольку это может привести к серьезным последствиям. Ремонт можно доверить специалистам или выполнить самостоятельно — на нашем сайте представлено множество статей на эту тему.
Загрузка ...Видео «Диагностика и ремонт генераторной установки»
Подробная инструкция на тему самостоятельной диагностики, а также ремонта агрегата в гаражных условиях описана в ролике ниже (автор видео — Вячеслав Ляхов).
avtozam.com
Подключение генератора к сети загородного дома – схемы и все способы
В зависимости от модели устройства автономного питания и схемы вводного щитка, подключение генератора к сети загородного дома может несколько отличаться в деталях. Есть известные различия между ручным запуском и автоматическим, нюансы подключения одно и трехфазных генераторов, но в целом, при наличии минимальных навыков работы с электрическими цепями, все получится выполнить самостоятельно. Ну а если разобраться в принципах работы электромагнитного пускателя и реле, то можно наладить автозапуск и обычного генератора, который в другом случае пришлось бы постоянно заводить ключом.
«Экстренные» способы подключения и их недостатки
Обычно «пожарными» способами пользуются в тех случаях, когда по каким-либо причинам нельзя воспользоваться генератором напрямую – требуется включить его в домашнюю сеть срочно, и нет времени монтировать отдельную схему подключения.
Специалиста от простого обывателя, кроме всего прочего, отличает знание причин запретов – именно это позволяет в нужные моменты их обойти: сделать что-то не по правилам, но получить нужный результат. Только нельзя забывать банальности - электричество не прощает ошибок, а значит надо просчитывать свои действия на несколько шагов вперед, чтобы исключить все возможные накладки.
Подключение через розетку
Самый распространенный из «пожарных» способов как подключить генератор к дому, является банальное включение его в розетку, для чего покупается или изготавливается самостоятельно «переноска» со штекерами на концах.
Применять этот метод настоятельно не рекомендуется, но простота его использования снова и снова подкупает многих владельцев генераторов малой и средней мощности.
Принцип использования такого подключения становится понятным, если посмотреть на стандартную схему домашней электропроводки. Действительно, если к одной из розеток подключить источник тока, то напряжение появится на всех участках цепи.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат. 5. Розетки.
Недостатков у этого метода не так уж и много, но про них надо помнить, чтобы не испортить генератор.
1. Перегрузка провода.
На этот момент внимания можно не обращать, если используется генератор мощностью до 3 кВт. Розеточные линии стандартно подключаются проводом сечением 2,5 мм², а сами розетки рассчитаны на максимальную силу тока в 16 Ампер. Согласно таблице соотношения сечения кабелей к силе тока, который они могут пропустить, даже алюминиевые провода (которые уже запрещены к установке) такого сечения свободно выдерживают мощность до 3,5 кВт.
| Ток, А | Мощность, кВт при напряжении в сети 220 В | Мощность, кВт при напряжении в сети 380 В | Ток, А | Мощность, кВт при напряжении в сети 220 В | Мощность, кВт при напряжении в сети 380 В | ||
| 1 | 1,12 | 14 | 3,0 | 5,3 | - | - | - |
| 1,5 | 1,38 | 15 | 3,3 | 5,7 | - | - | - |
| 2,0 | 1,59 | 19 | 4,1 | 7,2 | 14 | 3,0 | 5,3 |
| 2,5 | 1,78 | 21 | 4,6 | 7,9 | 16 | 3,5 | 6,0 |
| 4,0 | 2,26 | 27 | 5,9 | 10,0 | 21 | 4,6 | 7,9 |
| 6,0 | 2,76 | 34 | 7,7 | 12,0 | 26 | 5,7 | 9,8 |
| 10,0 | 3,57 | 50 | 11,0 | 19,0 | 38 | 8,3 | 14,0 |
| 16,0 | 4,51 | 80 | 17,0 | 30,0 | 55 | 12,0 | 20,0 |
| 25,0 | 5,64 | 100 | 22,0 | 38,0 | 65 | 14,0 | 24,0 |
| 35,0 | 6,68 | 135 | 29,0 | 51,0 | 75 | 16,0 | 28,0 |
По формуле нахождения мощности P=I*U можно определить максимальный ток, выдаваемый генератором. Если его мощность 3 кВт, а напряжение 220 Вольт, то I = 3000 / 220 ≈ 13,65 Ампер, т. е. запаса прочности даже стандартной розетки должно хватить с избытком (конечно, если это не устаревшие, еще советские модели, рассчитанные максимум на 6,3 или 10 Ампер).
Другое дело это генераторы большей мощности – для них все расчеты надо проводить отдельно. Правда все они обычно подключаются стационарно и острая необходимость в «подкидывании» их через розетку может возникнуть только в случае неисправности проводки. Вот здесь и надо твердо знать, что нарушается и можно ли это делать.
2. Человеческий фактор.
Перед включением резервного генератора в обязательном порядке надо отключать вводные автоматы. Если этого не сделать, то в лучшем случае часть мощности попросту уйдет к соседям, и генератор заглохнет от перегрузки. Хуже будет если в момент попытки завести генератор возобновится подача электричества на основную линию – это гарантированно сожжёт обмотку электродвигателя встречными токами.
Если неприятность возможна в принципе, то рано или поздно она произойдет. Даже если приладить на корпус генератора большую табличку с напоминанием о необходимости отключить вводной автомат, то всегда есть вероятность в спешке что-либо напутать.
3. Использование защитных устройств.
Если в доме проводка сделана согласно рекомендаций ПУЭ, то отдельные розеточные линии кроме стандартных автоматических выключателей будут защищаться с помощью устройств защитного отключения (УЗО). Кроме того что их надо подключать с соблюдением полярности, многие из них рассчитаны на включение источника тока на верхние клеммы, а нагрузки к нижним.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Распределительный автомат. 4. УЗО. 5. Автоматы потребителей.
Соответственно, при включении генератора в розетку надо будет следить где фаза и ноль, а еще вполне вероятна ситуация, когда работать будут только соседние розетки, а при попытке хотя бы включить свет, выбьет УЗО. Исправлять схему ради нескольких часов работы генератора нет смысла, поэтому единственный выход здесь это его включение напрямую через распредщиток.
Вдобавок ко всем существующим минусам, экстренная схема подключения генератора к сети дома через розетку, не предполагает возможности отследить когда появляется электричество на основной линии, чтобы вовремя переключиться обратно. Для этого нужна как минимум отдельная сигнальная лампочка, но так как вводной автомат отключается, использовать ее нет возможности.
Подключение генератора к распределительному автомату
Это самый правильный способ быстро подключить генератор, но с некоторыми нюансами, которые обязательно надо учитывать.
Проще всего получится выполнить такое подключение если рядом с распределительным автоматом есть розетка – ее часто устанавливают на случай выполнения ремонтных работ или просто для страховки. Правда при этом надо точно себе представлять, как именно подключена эта розетка – оптимальный вариант показан на схеме.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Розетка. 5. Распределительный автомат.
В таком случае все упирается только в пропускную способность самой розетки (16 Ампер) и надо помнить про отключение вводного автомата.
Если такую розетку при монтаже щитка не предусмотрели, то придется откидывать проводку от ввода распределительного автомата и подключать к нему генератор напрямую
Если дальше по схеме стоят УЗО, то обязательно надо соблюдать полярность.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат.
Главное здесь это не перепутать к какому именно автомату подключаться. Если вдруг есть доступ к вводному автомату перед счетчиком, и генератор подключить к нему, то в целом схема не изменится… Просто она будет включать в себя устройство учета электроэнергии, которому все равно что считать – ток из основной линии или выработанный генератором.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат.
Впрочем вероятность такой ошибки/подключения мала, так как счетчик и вводной автомат пломбируются проверяющими из энергонадзора.
Так как провода от магистральной линии откидываются, то к ним можно подсоединить контрольную лампочку – когда она засветится, значит генератор можно выключать. Вводной автомат при этом надо оставить включенным.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат.
Подключение генератора через перекидной рубильник
По сути это то же самое подключение генератора к распределительному автомату но уже оборудованное стационарным трехпозиционным переключателем чтобы не приходилось откручивать провода от клемм автоматического выключателя.
Под трехпозиционным подразумевается переключатель, к которому ток может подходить от двух разных веток, но нагрузка подключается только к одной из них. Третье положение нейтральное, чтобы исключить контакт входящих проводов. Так как генератор имеет собственный ноль, то и переключатель надо подбирать соответствующий – устанавливать однопроводной, через который переключается только фаза, здесь нельзя.
Если под рукой нет трехпозиционного переключателя, то временно можно изготовить и двухпозиционное перекидное устройство из двух двухполюсных автоматов. Их желательно взять одного производителя и номинала, чтобы совпадали размеры. Автоматы надо установить рядом, но один из них перевернуть вверх ногами, а клавиши скрепить вместе – для этого производителями предусмотрены отверстия для штифтов.
Понимающий в электрике человек может соорудить такое устройство и из четырех однополюсных автоматов – не переворачивать их и переключать каждый по отдельности. Но если кто-нибудь кроме него будет запускать генератор, то «защитой от дурака» лучше все-таки озаботиться сразу.
Сам переключатель устанавливается возле генератора. Это удобнее всего, так как его пуск выполняется в определённом порядке: сначала запускается сам генератор, а когда он прогреется, то к нему подключается нагрузка.
Чтобы генератор не работал впустую, после включения электричества на основной линии, надо сделать отвод для сигнальной лампы и разместить ее на заметном месте. Чтобы она не светила все время, то подключать ее надо через выключатель. Если есть опасения забыть его включить, то можно добавить элемент автоматизации, подключив лампу через любой нормальноразомкнутый контакт пускателя. Вся схема подключения генератора через перекидной рубильник и с сигнальной лампой выглядит следующим образом:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат. 5. УЗО.
Пока есть напряжение на магистральной линии, вся схема работает в обычном режиме – ток проходит через переключатель и дальше идет на распределительный автомат. Когда пропадает электричество, то надо вручную запустить генератор и переключить нагрузку с дома на него. При запуске генератора через катушку пускателя КМ проходит ток и его контакты замыкаются – сигнальная лампа оказывается включена в сеть и когда на магистральной линии появится электричество, то лампочка засветится.
Простейшая схема автопереключения
Чтобы каждый раз при необходимости запустить генератор не приходилось клацать переключателем, можно собрать простейшую схему автопереключения источника тока. Это не система автозапуска – ее назначение только выполнять переключение ввода между магистральной линией и генератором, а пуск и остановку двигателя все равно придется выполнять вручную. Минимально необходимые для этого детали – два пускателя (контактора) – КМ1 и КМ2 с перекрестным подключением. В них будут задействованы силовые контакты (КМк) и нормально замкнутые (КМнз). Чтобы у генератора было время прогреться, то дополнительно желательно использовать реле времени.
На рисунке показана такая схема, как подключить генератор к сети дома – работает она по следующему принципу:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Распределительный автомат. 4. Генератор. 5. Реле времени. 6. Контактор основного ввода. 7. Контактор резервного ввода.
Пока есть электричество на магистральной линии, катушка КМ1 удерживает замкнутыми силовые контакты КМк1 и разомкнутыми нормальнозамкнутые КМ1нз1 и КМ1нз2. Когда электричество отключается, то размыкаются силовые контакты КМк1, а КМ1нз1 и КМ1нз2 замыкаются – теперь при запуске генератора, через время, на которое рассчитано реле, на катушке КМ2 появится напряжение, замкнутся силовые контакты КМк2 и ток в дом будет подаваться от генератора.
Когда на основной линии появляется электричество, то срабатывает катушка КМ1 – размыкаются контакты КМ1нз1 и КМ1нз2, обесточивая катушку КМ2. Силовые контакты КМк2 размыкаются, а КМк1 замыкаются и питание в дом снова идет от магистральной линии. Остается только не забыть выключить сам генератор.
Автозапуск генератора своими руками
При наличии определенных навыков в электротехнике можно самостоятельно собрать схему, способную без участия человека запустить генератор, когда на магистральной линии пропадет электричество. Главное условие – для этого нужна модель генератора, которая запускается и останавливается ключом, так как автоматизировать стартер, который надо дергать за шнур, дело заведомо неблагодарное.
Чтобы понимать принцип работы автоматического запуска надо точно представлять себе весь порядок действий, которые придется проделать для включения генератора:
1. Через 1-2 минуты после пропадания света, открыть воздушную заслонку двигателя и завести его. Задержка во времени нужна на тот случай, если свет просто моргнул или отключился на несколько секунд.
2. Еще через 2 минуты, когда двигатель прогреется, переключить нагрузку с магистральной линии на генератор, потом закрыть воздушную заслонку.
3. При появлении электричества на основной линии через 30-60 секунд отключить двигатель и переключить нагрузку с генератора на магистральную линию
Чтобы реализовать этот алгоритм, понадобятся четыре реле времени, четыре электромагнитных пускателя и магнитные толкатели с концевыми выключателями, наподобие сервоприводов, которые используются для центрального замка автомобиля. В стандартном электромагнитном пускателе есть катушка (КМ), нормально разомкнутые силовые контакты (КМк), 2 нормально разомкнутых управляющих контакта (КМнр1-2) и 2 нормально замкнутых управляющих контакта (КМнз1-2).
На рисунке общая схема подключения генератора к дому с автозапуском – принцип ее работы следующий.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат. 5, 6. УЗО.
При отключении электричества, катушка КМ4 перестает удерживать в разомкнутом состоянии контакты КМ4нз2, что включает зажигание генератора. Также катушка КМ1 перестает удерживать контакты КМк1 – они размыкаются и теперь линия отключена от домашней сети. Параллельно замыкаются нормальнозамкнутые контакты КМ1нз1 и КМ1нз2. Они запускают сервопривод, открывающий воздушную заслонку двигателя, и подают импульс для старта Реле времени 1 – через минуту замкнется контакт ключа и стартер запустит двигатель.
Старт генератора вызывает срабатывание катушки КМ3, которая размыкает нормально замкнутые контакты КМ3нз1 и КМ3нз2, чем останавливает стартер и обесточивает Сервопривод-1. Параллельное замыкание нормальнозамкнутого контакта КМ1нз2 подает импульс на другое реле времени – через две минуты запустится Сервопривод-2, закрывая воздушную заслонку, и сработает катушка КМ2, замыкая контакты КМк2, после чего ток подается в дом с генератора.
Чтобы обеспечить обратное переключение сначала надо через 1-2 минуты после появления электричества разомкнуть цепь катушки КМ2 и заглушить двигатель, для чего используется Реле времени 3 и пускатель КМ4, при срабатывании которого размыкаются нормально замкнутые КМ4нз1 и КМ4нз2. При отключении катушки КМ2 замыкается нормально замкнутый контакт КМ2нз1, который по истечении двух минут, через Реле времени 4 включает катушку КМ1 – теперь генератор обесточен и готов к следующему запуску, а питание в дом идет от магистральной линии.
Это только один из возможных вариантов автоматизации запуска. К примеру, при желании схему можно упростить убрав из нее реле времени и сервоприводы воздушной заслонки. Правда это можно делать только в том случае, если двигатель хорошо заводится, и вообще все его комплектующие хорошо отлажены.
Основной недостаток любой подобной схемы – она управляет автозапуском генератора, но не сможет отреагировать даже на незначительную нештатную ситуацию. К примеру, если заклинит воздушную заслонку, то двигатель будет работать на повышенных оборотах, а при неисправности самого двигателя внутреннего сгорания – если он не заводится – в лучшем случае, сядет аккумулятор.
Автозапуск генератора через блок АВР
Назначение таких устройств – частично или полностью исключить участие человека в работе генератора. Есть две основные разновидности таких устройств. Первая полностью копирует систему автопереключения, которая работает на двух пускателях, но с добавлением электронного блока запуска и остановки генератора. От магистральной линии электроснабжения к нему подводится слаботочный кабель, по которому блок получает информацию о наличии или отсутствии напряжения в сети. В зависимости от этого он подает команду двигателю на пуск или остановку, а переключения между вводом из магистральной линии или от генератора, выполняют сами пускатели. В целом, это такая же система, как и предложенная схема для самостоятельной сборки, но здесь не придется ничего выдумывать – просто установить готовый блок.
Недостаток у такого блока тот же – его назначение только запуск и остановка двигателя без дополнительной защиты.
Сама схема выглядит следующим образом:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Блок автоматического запуска генератора. 4. Генератор. 5. Реле времени. 6. УЗО. 7. Контактор основного ввода. 8. Контактор резервного ввода.
Более совершенный вариант это комплексная система, управляемая микропроцессорной электроникой. В целом она работает так же, как и самодельная система автозапуска, но ее главным преимуществом является наличие многочисленных датчиков, которые контролируют все аспекты работы генератора. Если случается какая-либо неисправность оборудования, то блок АВР сможет адекватно среагировать – не терзать генератор попытками автозапуска, а при наличии GSM-модуля и отправить владельцу сообщение о неисправности.
Сам блок АВР монтируется вместо распределительного щитка – для этого не нужно больших познаний – просто к нему надо подключить провода с магистральной линии, силовой и кабель управления от генератора и вывод в дом.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. АВР. 4.Генератор. 5. Управляющий кабель. 6. Автоматы потребителей. 7. Нулевая шина. 8. Шина заземления.
Такой блок является сложным комплексом оборудования и его стоимость в некоторых случаях может равняться цене генератора. Поэтому его приобретение оправдано только в случае частых отключений электроэнергии и для достаточно мощных генераторов.
Разница между одно и трехфазным подключением
Все подключения, что в однофазной, что в трехфазной сети выполняются полностью идентично, за исключением количества силовых проводов. Единственный важный нюанс касается так называемой фазы управления – если подключать к сети пускатель, то его основные контакты подключают и отключают от сети силовые провода, а питание для электромагнитной катушки тоже надо откуда то брать.
В однофазной сети проблем нет – фаза одна и такого вопроса просто не существует, а в трехфазной все несколько сложнее – есть L1, L2 и L3. Не вдаваясь в технические подробности, ответ здесь один – для управляющих цепей можно использовать любую из фаз, но только одну. Т. е. если катушка КМ1 запитана от фазы L3, то управление остальными пускателями, кнопки «Старт» и «Стоп» тоже надо «подвешивать» только на нее. Сделать это не сложно – просто отметить, какого цвета провод на нужной фазе, а если кабель с одноцветными жилами, то наклеить или нарисовать на них маркеры.
Заземление
Сам принцип работы генератора предполагает периодическое возникновение на его корпусе статического электричества, поэтому все стационарно устанавливаемые устройства в обязательном порядке нуждаются в отдельном контуре заземления.
Идеальный вариант это создание полноценного заземляющего контура, но в целом можно обойтись и простейшим способом, для которого понадобятся металлический прут, длиной 1,5-2 метра, стальной болт или хомутовое соединение и мягкий медный провод. К железному пруту приваривается болт, а сам штырь забивается на всю длину в землю. Медный провод прикручивается одной стороной к болту (или зажимается хомутом), а другой к корпусу генератора – заземление готово.
Это все основные способы как подключить бензогенератор к сети дома и возможные нюансы. Представленные схемы помогут определить, стоит ли устанавливать системы автозапуска или проще будет обойтись ручным переключением. Разумеется, что при установке каждого отдельного генератора, блока АВР или самодельной системы автозапуска, могут возникнуть дополнительные вопросы, но решать их уже придется в каждом случае отдельно в зависимости от модели устройства и схемы домашней электросети.
Вам будет интересно
srbu.ru
схема, основные способы, инструкция :: SYL.ru
При отсутствии электричества или сбоях в его подаче для частного дома необходимо резервное питание. Многих домовладельцев часто озадачивает проблема, касающаяся того, как подключить генератор к сети дома. Схема должна быть в первую очередь безопасной. Прежде всего необходимо разобраться, чего делать нельзя.
Ошибки при подключении резерва
Не допускается подключение мини-электростанции к розетке в доме при отключенных автоматах в щитке ввода, что часто делают хозяева. Мощность генератора может быть в несколько раз больше, чем пропускная способность проводки. Для розетки она составляет не более 3,5 кВт. В результате провода перегреются, что грозит коротким замыканием или пожаром. В случае если кто-то нечаянно включит автомат при возобновлении питания, резервный источник электроэнергии тут же выйдет из строя. Но решение вопроса о том, как подключить генератор к сети дома через розетку, все же есть. Мини-электростанция может подключаться к домашнему распределительному щиту, если она соответствует мощности нагрузки и подключена только к контактам рубильника со стороны генератора. Правильным решением будет также подключение к нему удлинителя, а затем - нужных приборов. В данном случае резервный источник не будет связан с домашней сетью.
При частых отключениях электроэнергии на даче или в загородном доме рекомендуется подключать резерв с помощью перекидного рубильника, реверсивного переключателя или системы автоматического запуска резерва (АВР).
Выбор электрогенератора
Домашняя электростанция - это двигатель внутреннего сгорания (ДВС), вращающий генератор, вырабатывающий электроэнергию. Обычно применяют четырехтактные модели с частотой до 3 тыс. оборотов в минуту. Бытовые модели снабжаются топливными баками емкостью 10-15 л.
Основным вопросом при выборе является цель применения. Генератор может быть основным источником электроэнергии, но чаще всего его используют как резерв, когда возникает аварийная ситуация на линии.
Главными параметрами являются мощность, моторесурс и экономичность. Также важно, чтобы устройство было надежным и удобным в эксплуатации.
Подключение бензогенератора требует слаженной работы трех элементом:
- кабель от резерва;
- централизованная цепь подачи электроэнергии;
- домашняя сеть потребления.
Основные задачи
При подключении следует определить следующее:
- место расположения в плане экономичности и безопасности;
- как часто происходит обрыв питания и нужна ли автоматика;
- мощность потребления с учетом потерь и выбор запаса.
Важно создать подходящую схему подключения к домашней сети. Автоматизация процесса обходится дорого и требует квалифицированного обслуживания. Наиболее щадящем режимом для индивидуального дома является ручное подключение. Здесь также имеет смысл применить частичную автоматизацию, поскольку полуавтоматы обойдутся недорого. Каким бы ни был вариант подключения, везде требуется надзор за работой системы. Непрерывное электроснабжение обходится дорого и для частного дома в этом нет необходимости. В крайнем случае можно установить бесперебойный источник питания на компьютер или другие важные потребители.
Прежде всего следует рассчитать требуемую мощность дополнительного источника электроэнергии. Для этого суммируется мощность всех нагрузок, которые следует подключить, после чего следует добавить к ней запас до 30 %. Здесь учитываются пусковые токи двигателей домашней техники, в несколько раз превышающие допустимые. После к расчетной мощности подбирается агрегат.
Пример: стиральная машинка в час потребляет 2 кВт, электрическая плита - 3 кВт, холодильник - 0,5 кВт, телевизор с компьютером - 0,5 кВт, освещение - 0,5 кВт. В сумме выходит 6,5 кВт, а с учетом запаса - 8,5 кВт. На работу генератора оказывает негативное влияние отсутствие нагрузки. Она должна быть не ниже 30 % от номинального значения.
При решении вопроса о том, как подключить генератор к сети дома, схема очень важна и должна быть составлена правильно. Для минимального количества потребителей применяют компактные модели мощностью 2-3 кВт как временная мера, пока не восстановится основная сеть.
Схема подключения бензинового генератора к сети дома может быть простейшей. Важно, чтобы она была составлена правильно и обеспечивала соответствие агрегата действующей нагрузке.
Виды электрогенераторов
В качестве бытовых источников электроэнергии наиболее распространены бензиновые генераторы. Их особенности следующие:
- большой выбор цен;
- небольшая мощность - 0,8-12 кВт;
- компактные мобильные и стационарные модели;
- бывает генератор 3-х фазный и однофазный;
- применяются преимущественно четырехтактные ДВС.
Выбирая вариант того, как подключить генератор к сети дома, схема охлаждения ДВС зависит от того, применяется агрегат постоянно или временно. Обычно устройства снабжаются воздушными радиаторами. Промышленные модели способны работать круглосуточно на жидкостном охлаждении. Они выпускаются преимущественно трехфазными. Габариты у них больше, но выше экономичность.
Подключение дизель-генератора к сети в доме применяется реже из-за большой цены. Но все же его применение целесообразно по причине большого ресурса.
Типы моделей
Установки, генерирующие электрический ток, разделяются на типы.
- Асинхронные. Конструкция проста и надежна. Важные узлы закрыты от влаги и пыли. Предпочтительно использовать устройства для активных нагрузок. Для питания электродвигателей асинхронные генераторы применять не рекомендуется.
- Синхронные. Агрегаты не имеют недостатков, характерных для асинхронных. Кроме того, они обеспечивают поддерживание более точного напряжения. Выбирать нужно бесщеточную конструкцию, у которой значительно лучше характеристики тока и меньше радиопомехи.
- Инверторные модели дороже и имеют меньшую мощность. Характеристики однофазных устройств хуже, особенно у дешевые моделей. Генератор 3-х фазный несколько лучше. Другими недостатками являются дороговизна и меньшая надежность.
Однофазные и трехфазные генераторы
Если трехфазных потребителей нет, целесообразно выбрать модель проще, чтобы мощность использовалась рационально. Подключение однофазного генератора к трехфазной сети дома сделать не так уж сложно. К тому же трехфазный агрегат дороже и все фазы следует равномерно нагружать. Если разница превышает 25 %, устройство может выйти из строя. 
Для резерва частного дома однофазный источник тока предпочтительней при любом вводе.
Схемы подключения
Можно выбрать несколько способов применения дополнительных источников питания.
- Подключение резерва к выделенной группе потребителей по отдельной схеме.
- Применение перекидного рубильника или трехпозиционного переключателя, на которых делаются перемычки на входе со стороны генератора. В таком случае вся домашняя сеть будет запитана. Недостаток заключается в том, что трехфазные потребители здесь работать не будут.
- Установка двух контакторов, где один подключает питание от городской сети, а другой - от резервного источника. Способ применяется в схемах с АВР. Здесь также требуются перемычки между вводами со стороны резерва.
Подключение трехфазного генератора к трехфазной сети дома обязательно следует делать при наличии соответствующих электроприемников, например электродвигателей станков.
Автозапуск генератора
Наиболее полноценный способ переключения нагрузки производится с применением АВР. Система снабжается электростартером. Устройство автозапуска контролирует внешнюю сеть сразу после подачи на него питания. Перед тем как подключить генератор к сети дома с автозапуском, автоматика выжидает 10 секунд после потери напряжения. Затем внешняя сеть отключается и начинается запуск дизель-генератора. После набора оборотов в течение 20 секунд генератор подключается к сети дома.
Когда восстановится напряжение во внешней сети, резерв отключается и домашняя сеть переходит в обычный режим работы. Затем глушится двигатель генератора.
Подключение генератора с АВР к сети дома - это удобное решение, хотя и дорогостоящее.
Применение перекидного рубильника
Если средние контакты рубильника подключить к потребителю, а крайние - к кабелю электростанции и к вводу электросети, схемы источников питания никогда не пересекутся. Будет еще лучше, если у рубильника будет еще одно промежуточное нейтральное положение.
Исходное состояние рубильника считается, когда подключена главная сеть. При его переключении питание начинает поступать от генератора.
Недостатком перекидного рубильника старого образца является искрение и открытость токоведущих частей. Современные конструкции снабжены защитным кожухом, закрывающим подвижные детали. Переключатель крепится в щите управления. Исходное положение - это подключение к главной сети. При сбое в подаче электроэнергии рукоятку переключения устанавливают в нейтральное положение, а затем запускают генератор, прогревают его и подключают к нагрузкам в доме.
Отдельное подключение нагрузки
Генераторы обычно не обеспечивают питание всей домашней сети. Достаточно подключить основные потребители: освещение и некоторые бытовые приборы. Целесообразно переоборудовать электропроводку, чтобы не делать много переключений. Для этого достаточно провести отдельную линию к дежурному освещению и отдельным от домашней сети розеткам холодильника, телевизора, компьютера. В щите устанавливают клеммник, к которому подключен кабель с выхода генератора.
Реверсивный переключатель
Переключение на питание от бензогенератора производится с применением реверсивного рубильника. Устройство обычно имеет 3 положения ручки, где крайние замыкают цепи, а среднее - размыкает.
Однофазная схема подходит, чтобы сделать подключение резервного генератора к сети дома с небольшой мощностью потребления, например на даче.
Входные клеммы располагаются сверху, а выходные - снизу. На щитке устанавливаются индикаторные лампы, сигнализирующие о включении сети или генератора.
Применение системы АВР
Система автоматического запуска стоит значительно дороже ручного. При этом внешний контроль все равно необходим, поскольку при запуске ДВС необходимо управлять дроссельной заслонкой. После пуска двигатель должен прогреться.
Многие предпочитают применять частичную автоматизацию, с подключением основного питания через контактор, который размыкается при отключении входа. Затем генератор запускается вручную. В него встраивается реле времени для прогрева двигателя и автоматического перехода на подключение резерва в дом.
При возобновлении подачи электричества контактор отключается и нагрузка снова подается на общую электросеть.
Резерв с полной автоматизацией электроснабжения содержит микропроцессорное регулирование работы мощных генераторов.
Особенности подключения генераторов
- Резервный генератор следует надежно защитить от осадков. Это может быть навес на участке или отдельное помещение с отводом выхлопа газов.
- Установка после счетчика, чтобы не платить за собственную выработку электроэнергии.
- Возможно применение резерва как подпитки при пиковых нагрузках.
- Выбор экономичной схемы, чтобы не было лишних затрат.
Заключение
При нестабильном электроснабжении частного дома появляется проблема, касающаяся того, как подключить генератор к сети дома. Схема должна быть простой и безопасной. Наиболее удобным источником резервной энергии индивидуального дома или дачи является генератор с ДВС. Агрегат удобно перевозить и эксплуатировать, он не очень дорогой. Для выбора оптимальной схемы подключения необходимо ознакомиться с особенностями устройства и переключающего оборудования.
www.syl.ru
Схема подключения автомобильного генератора
Автомобиль хотя и работает на бензине, но содержит в себе множество устройств работающих от электричества. Главным источником электрической энергии в машине является автомобильный генератор. По сути дела это внутренняя электростанция, которая преобразует вращение коленвала двигателя внутреннего сгорания в электричество. Этим электричеством питаются все электроприборы автомобиля, в том числе за счет этого подзаряжается аккумуляторная батарея, также представляющая собой источник электричества при неработающем двигателе.
Схема подключения автомобильного генератора представлена на следующем рисунке.
G – генератор;Ph2…Ph4 – обмотки трёхфазного статора;VD+ – силовой выпрямитель, положительные диоды;VD1- – силовой выпрямитель, отрицательные диоды;C – конденсатор, выравнивающий высокочастотные всплески напряжения;B+ – положительный силовой выход гeнeрaтopнoй устaнoвки;VD1d+ – элементы oбмoтки вoзбуждeния;Ex – вoзбуждающая обмотка;VR – вольт-рeгулятop нaпpяжeния;Accu – aккумулятoрнaя бaтaрeя;+ – положительный выхoд aккумулятopнoй бaтaрeи;IgnSw – переключатель зажигания;H – индикaтop зapядa;D+ – выxод "D+" гeнeрирующей устaнoвки;DF – выхoд упрaвлeния возбуждающей oбмoткoй;R – потребляющие устройства.
Схема подключения автомобильного генератора и принцип его работы аналогичен для любых автомобилей. Отличия связаны только с качеством производства, мощностью и компоновкой узлов в моторе. На все современные машины устанавливаются генераторные установки переменного тока, включающие сам генератор и регулятор напряжения. Регулятор нормирует силу тока в обмотке вoзбуждeния, за счет этого варьируется мощность генераторной установки при неизменном напряжении на силовых выходных клеммах.
Современные автомобили дополнительно оснащаются электронным блоком на регуляторе напряжения, помощью чего бортовой компьютер контролирует величину нагрузки на генераторную установку.
В основе схемы автомобильного генератора лежит принцип электромагнитной индукции. Если катушку из медного провода вращать в магнитном поле, создаваемом постоянными магнитами или обмоткой возбуждения питаемой от аккумулятора, то в медном проводе образуется (индуцируется) электрический ток. Как правило, обмотка в которой генерируется рабочее напряжение электрического тока располагается в статоре. Обмотка возбуждения располагается на роторе (вращающемся вале).
vsepoedem.com
Схема подключения генератора
Перебои с электричеством в частном доме приводят к необходимости установки дополнительного источника питания, чаще всего – бензогенератора.
Как выглядит подключение бензогенератора к домашней сети
Как подключить генератор? Проще всего это сделать с помощью переключателя. В исходном положении он связывает объект с главной сетью. При переключении рубильника в положение, как показано на рисунке, питание производится от генератора. Мини-электростанция представляет собой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), передающий тяговое усилие генератору, вырабатывающему электрический ток. ДВС часто применяется четырёхтактный, с частотой вращения коленчатого вала до 3000 об/мин.
Агрегаты снабжены баком для топлива. Объем бытовых моделей составляет 10-15 л, промышленных – 100 л и более.
Мини-электростанции могут приспосабливаться к нагрузке, что даёт возможность работать на сниженных оборотах с оптимальным расходом топлива. Важно правильно выбрать и подключить необходимый агрегат.
Классификация
Устройства разделяются на бытовые и промышленные, различающиеся между собой по мощности и габаритам. Последние являются стационарными устройствами с дизельными двигателями, вес которых превышает 300 кг.
Бытовые генераторы большей частью работают на бензине, но есть и дизельные. Конструкции и мощности отличаются разнообразием. Агрегаты могут применяться как для дома, так и для рыбалки или похода. Чёткой границы между промышленными и бытовыми моделями нет. Многие из них удобны как в быту, так и на производстве.
Устройства отличаются по способам запуска:
- ручной;
- с помощью электростартера;
- автоматический.
Для генератора любого типа необходимо заземление.
Подключение объекта к заземлению
Для его изготовления в грунт забиваются уголки, и создаётся контур, обычно в виде треугольника. К нему приваривается болт и гайкой крепится провод, другим концом присоединённый к корпусу агрегата.
Если разводка старая и в ней не предусмотрено заземление, это не означает, что для генератора его делать не нужно. На его корпусе может находиться потенциал, представляющий опасность для здоровья и жизни.
Генератор ручного запуска содержит механический стартер, приводимый в действие мускульной силой. Следующий тип позволяет запускать мотор поворотом ключа, как в автомобиле. Последние устройства содержат контроллер, управляющий пуском по программе. Модели дорогие, но в эксплуатации значительно удобней.
Генератор выбирается однофазный или трёхфазный.
Бензогенераторы: а – однофазный; б – трёхфазный
В нём могут переключаться режимы и типы напряжений. Особенно это требуется для применения в строительстве, где производится работа с разнообразным оборудованием.
Чтобы правильно подключить генератор, нужен инвертор, необходимый для выравнивания колебаний тока. Применение инверторов обеспечивает надёжную работу машин и механизмов.
Дизельный и бензиновый генераторы
Правильно выбрать генератор можно, если оценить модели по параметрам. На рисунке ниже изображены дизельный и бензиновый генераторы.
Генераторы: а – дизельный; б – бензиновый
У каждого вида есть свои плюсы и минусы:
- Мощность. Дизельные агрегаты могут быть значительно мощнее. Их можно подключать к индивидуальным и многоэтажным домам, промышленным цехам, группам сварочных аппаратов.
- Стоимость. Обычно дешевле бензиновое оборудование. Его применяют для эксплуатации по мере необходимости. Дизельные агрегаты чаще используют для постоянной работы.
- Условия эксплуатации практически не отличаются друг от друга. Настройка дизелей стоит дороже, поскольку требует большего профессионализма.
- Периодичность работы. Дизель может работать непрерывно, а бензогенератор требует остановки, так как он перегревается.
- Если требуется снабжать энергией чувствительную технику, правильно будет сделать выбор в сторону бензогенератора, качество напряжения у которого выше.
Генератор выбирается по параметрам:
- мощность;
- тип двигателя;
- уровень шума.
Мощность установки
Мощность генератора определяется по сумме мощностей, всех одновременно подключённых к нему электроприборов. Для исключения ошибки правильно будет переписать всю технику, которая должна работать от генератора.
При выборе источника тока следует оставить запас на 15-20%, больше не надо. Малая загрузка агрегата приносит ему вред так же, как перегрузка.
Производители могут продать генератор с завышенной мощностью.
В расчётах необходимо учитывать пусковые токи электродвигателей приборов, которые могут превышать номинал в 2-7 раз. Для бытовой техники существуют таблицы номинальной мощности и коэффициентов, на которые её следует умножить при подсчёте нагрузки. Значения коэффициентов принимаются следующие:
- 1 – лампы накаливания и обогреватели;
- 1,2-1,5 – люминесцентные лампы, холодильник, телевизор;
- 1,5-2 – ручной электроинструмент;
- 3 – двигатели станков, сварочные трансформаторы, насосы.
Современная техника снабжается устройствами плавного пуска, ограничивающими нарастание тока при включении. Увеличению мощности бытовых приборов способствуют также следующие факторы:
- Наличие реактивной нагрузки на электродвигателях, люминесцентных лампах, микроволновой печи и т. д. На каждом приборе в характеристиках указывается коэффициент мощности. Потребляемая мощность определяется делением величины активной мощности на cos φ.
- Изношенное электрооборудование создаёт большую нагрузку, чем новое.
- Инструменты в процессе работы потребляют больше энергии, чем при работе вхолостую.
Для проверки расчётов следует обратиться за консультацией к специалистам. Также нужно знать, что на небольшие бытовые нужды вполне подойдёт мини-электростанция на 2 кВт, а для электроснабжения большого коттеджа надо 10-20 кВт.
Пример
Имеется бензогенератор с номинальной мощностью 3 кВт и максимальной 3,45 кВт. К нему надо подключить одновременно приборы:
- 4 лампы накаливания по 95 Вт;
- стиральную машину с двигателем на 300 Вт и тэном — 1700 Вт;
- холодильник — 150 Вт;
- телевизор — 100 Вт;
- электродрель 450 — Вт.
Расчёт мощности с учётом типа нагрузки делается следующим образом:
Р = (4х95+300х2+1700+100х1,2+150х1,5+450Х1,5)/1000 = 3,7 кВт.
Суммарная мощность нагрузки превышает допустимую для генератора. Поэтому от одного прибора придётся отказаться, например, от электродрели.
Необходимо правильно нагружать генератор. Если его нагрузка ниже 30% от номинальной, он не сможет долго работать. Аппарат также не любит кратковременных перегрузок.
Подключение генераторов в доме
Схема подключения возможна по трём вариантам:
- Ручной. Выход генератора подключается к разводке потребления энергии вместо проводов централизованной сети.
- Автоматический. Схема является самой сложной. Она соединяется в общую систему питания электросети через коммутаторы и быстро включается при отключении центральной электросети. Здесь больше подходит бензогенератор с автозапуском.
- Для бытовых приборов. Приборы подключаются к генератору небольшой мощности через удлинители в розетки, встроенные в его корпус.
Подключение электроинструмента к генератору через удлинитель
Мощность однофазного разъёма составляет 16-20 А, трёхфазного – 40-50 А. Схема применяется на даче, в походе, на рыбалке. В доме генератор подключается к розетке, которая обычно устанавливается на наружной стене.
Ручное подключение
Коммутирующее устройство применяется в двух исполнениях. Первый вариант – перекидной рубильник. Старый образец устанавливать, с точки зрения безопасности, нежелательно: он искрит, а все токоведущие части открыты. Для него нужен защитный кожух. Установка производится преимущественно в подсобных помещениях или на улице. Современная конструкция имеет как 2, так и 3 положения рукоятки, а подвижные части спрятаны в корпусе.
Перекидной рубильник на 3 положения
Переключатель надо применять на три положения. Он компактней и безопасней. Наиболее распространены устройства кулачкового типа.
Как выглядит переключатель на 3 положения
Переключатель удобно крепить на DIN-рейке в шкафу управления. Он постоянно подключён к внешней сети. При сбоях в подаче электричества, переключатель сначала переводят в нейтральное положение, а затем подключают генератор к потребителям электричества в доме. Независимо от того, где размещён генератор, он должен быть заземлён, как изображено на рисунке ниже.
Как правильно заземлить переключатель
Способ подходит, когда в доме есть кому подключить генератор. Для этого его следует сначала завести и прогреть.
Генератор необязательно подключать ко всей сети дома. Тем более что она может быть трёхфазной, а источник автономного питания – однофазным. Здесь потребуется переоборудовать электропроводку. Бывает достаточно подать электричество к самым нужным приборам: к части освещения, к холодильнику, телевизору и компьютеру. К выводам агрегата подключается кабель, на другом конце которого располагается клеммник с гнёздами. Подсоединение можно сделать самостоятельно.
После восстановления напряжения в промышленной сети, прежде всего, переключается устройство ручного управления, а после глушится двигатель. Делать переключения под нагрузкой производители не рекомендуют.
Последовательность запуска генератора:
- отключение главного ввода;
- переключение переключателя к схеме питания от генератора;
- отключение автоматов на нагрузки;
- подключение проводов от переключателя к розетке генератора;
- запуск и прогрев генератора;
- подача питания к переключателю;
- включение автоматов нагрузок.
Чтобы не происходила перегрузка генератора, должен выполняться определённый порядок.
В первую очередь подключаются нагрузки с максимальными пусковыми токами, затем – по убыванию. В конце присоединяются приборы активной нагрузки. После того как сетевое питание восстановится, генератор отключается от домашней сети в обратной последовательности.
Автоматическое подключение
Готовые системы АВР для дома всё равно включают генератор под внешним контролем, поскольку для ДВС требуется управление дроссельной заслонкой, когда двигатель запускается. При этом его следует прогреть. Система автоматического пуска имеет высокую цену по сравнению с ручным запуском, но при этом полной автоматизации пуска всё равно нет.
Можно сделать подключение с частичной автоматизацией. Для этого внешняя сеть подключается через контактор, который замкнут при наличии в ней напряжения и разомкнут при его отсутствии. Как только электропитание из централизованной сети прекращается, следует вручную завести генератор. Схема со встроенным реле времени обеспечивает прогрев ДВС, после чего происходит переход в рабочий режим, с подключением резервного питания к домашней сети.
Полностью автоматизированный резерв электроснабжения требует наличия микропроцессорного управления и предназначен в основном для мощных генераторов. Они устанавливаются на отдалении от жилья или в отдельных вентилируемых помещениях.
Автоматизированная система постоянно следит за напряжением. Как только оно пропадает, контактная группа отключает потребителя от сети. При этом одновременно происходит запуск двигателя и ввод генератора в работу.
Система автоматического запуска (АВР) генератора в частном доме
В режиме АВР цепь дополнительного источника питания и домовой сети замыкается. Как только промышленное напряжение восстанавливается, генератор автоматически отключается. Эта схема является оптимальной для частного дома.
Способы подключения разных моделей АВР могут отличаться. К каждой из них прилагается схема и инструкция, которыми пользователю следует руководствоваться. На приведённой схеме генератор подключён только к самым необходимым нагрузкам. Это делается с целью экономии, поскольку его цена напрямую зависит от мощности. На рисунке выше изображена трёхфазная схема подключения. К автоматическим выключателям каждой отдельной линии (расположены снизу) можно подключать как трёхфазные, так и однофазные приборы.
Модели АВР стоят дорого, но есть эконом-версии с ограниченным в настройках функционалом, справляющиеся с автоматическим управлением мини-электростанциями, например, «Портофранко» серии ЛЕ.
При любых подключениях на мини-электростанции делается заземление. На рисунке выше заземление производится напрямую от корпуса. Несмотря на то, что заземление показано подключённым через PEN-проводник и розетку, на корпус его также надо сделать для большей безопасности.
Этапы подключения бензогенератора
- Выбор места для установки мини-электростанции. Помещение оборудуется системой вентиляции и звукоизоляцией. Обычной форточки здесь будет недостаточно. Отработанные газы удаляются из помещения через гофрированную трубу из нержавейки.
- Изучение документации к оборудованию и инструкции по эксплуатации.
- Подвод проводов от генератора к центральному электрощиту. При ручном пуске применяется перекидной рубильник или реверсивный переключатель на три положения. В первом положении объект подключается к промышленной сети.
Когда переключение производится в положение «0», нагрузка полностью отключена, а в третьем – происходит переход на питание от генератора. Если предусмотрена система автозапуска, тогда нужны контакторы. Когда в основной сети отсутствует электричество, происходит размыкание её контактора.
Для ввода резерва необходимо запустить мини-электростанцию. При этом её контактор замыкается после прогрева и выхода ДВС на стационарный режим и питание подаётся к объекту. При восстановлении работы сети происходит обратное переключение. Генератор можно глушить вручную или от дополнительного реле.
Генератор подключается после счётчика, чтобы тот не мотал лишние киловатты.
Расчёт сечения кабеля
Кабель подбирается под максимальную мощность генератора. Разумный минимум составляет 2,5 кВт. Электроэнергии будет достаточно для освещения, запуска холодильника и включения электрического чайника. Мощности может хватить даже на электросварку электродом 2 мм. Аппарат тяжеловат – 30-40 кг.
Максимальный выходной ток генератора составит:
I = P/U = 2500/220 = 11,4 А.
Оптимальная плотность тока для открытого медного провода находится в пределах 5-10 А/мм2. Тогда сечение провода должно быть следующим:
S = 11,4/5 = 2,3 мм2; S = 11,4/10 = 1,14 мм2.
Если выбрать сечение из стандартного ряда, с хорошим запасом подойдёт 2 мм2. Если электроэнергия передаётся на расстояние более 25 м, провод должен быть 2,5-3 мм2.
Разъёмы и переключатели для генератора подбираются по его максимальному выходному току.
Будет ошибкой включение генератора в одну из домашних розеток. Подходящие к ней провода не рассчитаны на мощность генератора и их изоляция может расплавиться от большого тока, что приведёт к короткому замыканию и возникновению пожароопасной ситуации. Другой ошибкой является подключение генератора к общей сети. При возобновлении подачи в неё напряжения, резервная электростанция выйдет из строя.
Правила безопасности
Генераторы в процессе работы создают шум, распространяющийся через основание, корпус и от выхлопных газов. Этот показатель снижается в помещениях следующими способами:
- резиновая подкладка под основание;
- применение шумозащитных кожухов;
- применение глушителей;
- вынос агрегата за пределы помещений.
Правила безопасности при работе домашней электростанции:
- станция должна быть защищена от неблагоприятного климатического воздействия;
- в местах контакта не должно быть оголённых проводов;
- около ДВС не должно быть источников высокой температуры;
- после разлива топлива, его следует немедленно убрать;
- вращающиеся детали генератора следует защитить металлическими кожухами;
- при вводе в действие однофазного генератора, трёхфазные приборы следует отключить.
Видео. Схема подключения генератора.
Генератор с ДВС является самым удобным резервным источником электроэнергии для частного дома. Он удобен в эксплуатации, имеет приемлемую цену и широкий выбор разных вариантов. Схемы подключения могут быть разными: от электроснабжения большого коттеджа, до подачи электричества на самые необходимые бытовые приборы.
Оцените статью:elquanta.ru
