Как выбрать генератор для дома и рассчитать мощность: советы по выбору и правильный расчет

• 27 Ноября, 2019
• Инструменты и оборудование
• Геннадий Ростов

Электроэнергия без перебоев — недостижимый идеал. Сложности в снабжении возникают из-за природных аномалий, износа оборудования, обрыва линий передач. Решение этой проблемы — автономный источник энергии. Остается только определиться, какой выбрать генератор для дома, как рассчитать мощность, необходимую для работы электроприборов.

Общие характеристики электрогенераторов

Определить, какой выбрать автономный источник электроэнергии, можно по характеристикам.

Тип использования:

• основной;
• резервный;
• аварийный.

Расположение:

• в помещении;
• в специальном кожухе;
• вне помещения на открытой площадке.

Вид агрегата:

• бензиновый;
• дизельный;
• газовый.

Тип управления:

• автоматический;
• стартерный;
• ручной запуск.

Количество фаз:

• трехфазный;
• однофазный.

Вид охлаждения:

• воздушное;
• жидкостное.

Чтобы определиться, как для дома рассчитать мощность генератора, выбрать необходимо сумму энергоемкостей используемых приборов с учетом пусковых токов. При ошибочном выборе агрегат будет работать на предельном режиме, расходовать лишнее топливо и выйдет раньше срока из строя.

Как для дома подобрать по мощности генератор

Минимальное потребление энергии — это сумма в ваттах паспортных данных бытовой техники с учетом пусковых токов. Для работы агрегата нужен запас, поэтому полученное значение увеличивается на 20 %. Расчет мощности генератора для дома начинается с определения приборов постоянного подключения. Далее в расчет добавляются сведения по приборам периодического использования, получается требуемая мощность мобильной станции. Сведения о номинальной и пусковой энергоемкости приборов и инструментов представлены в таблице.

Рассмотрим, как рассчитать мощность генератора для частного дома.

Постоянно включенная бытовая техника:

• холодильник;
• морозильная камера;
• освещение из 10 энергосберегающих ламп;
• компьютер;
• телевизор;
• насос системы отопления.

Приборы периодического использования:

• печь микроволновая;
• стиральная машина;
• пылесос;
• посудомоечная машина;
• утюг;
• электрочайник.

Сумма мощностей техники из первого списка:

0,6 + 2,1 + 0,12 + 0,44 + 0,275 + 0,3 = 3,835 кВт.

Для работы генератора требуется увеличить полученное значение на 20 %:

3,835 × 1,2 = 4,602 кВт. Для постоянно включенных приборов достаточно агрегата мощностью 5 кВт.

Сумма мощностей бытовой техники из обоих списков, увеличенная на 20 %:

(3,835 + 2,0 + 2,25 + 6,0 + 1,65 + 1,1 + 2,75) × 1,2 = 23,502 кВт. Таким образом, мощность бензинового генератора для дома, без ограничений в использовании электроприборов, требуется не меньше 23,5 кВт.

Бензиновый генератор

В качестве топлива устройство использует АИ-92. Ресурс работы одноцилиндровой конструкции без отказа от 2500 до 4000 ч и двухцилиндровой — более 5000 ч. Мощность агрегатов с четырехтактным двигателем от 1 до 15 кВт. Генератор используется при аварийных отключениях электроэнергии на срок до 8 часов. Несмотря на проигрыш в долговечности и надежности по сравнению с агрегатами, использующими другие виды топлива, спрос на бензогенераторы хороший из-за низкой цены.

Преимущества генератора:

• небольшие габариты;
• пониженный уровень шума;
• легко доступное топливо;
• запуск и работа при отрицательной температуре;
• простое обслуживание;
• невысокая цена.

Недостатки устройства:

• высокая стоимость электроэнергии;
• разложение бензина при хранении более 6 месяцев;
• перегрев при многочасовой работе.

Двигатель бензогенератора синхронного типа позволяет поддерживать качество тока при нагрузках. Емкость бака для топлива от 10 до 25 литров дает возможность агрегату без заправки работать до 12 часов. Защита от перегрузки и короткого замыкания продлевает срок службы до отказа.

Таким образом, какой выбрать генератор для аварийного электроснабжения? Принимать решение нужно с учетом следующих моментов:

• место использования;
• расчет мощности;
• выбор производителя;
• знакомство с техническими характеристиками;
• изучение отзывов пользователей устройств для выбора окончательного варианта.

Примеры моделей бензогенераторов:

1. У устройств инверторного типа стабильная частота тока и напряжение, что подходит для питания чувствительных приборов. Аппарат может работать на половине установленной мощности. Пример — генератор HAMMER GN800, работает на смеси бензина и масла в соотношении 1 к 50, весит 18 кг. Устройство подходит для выезда на природу или питания торговой палатки в течение 6 часов на одной заправке.
2. Агрегат с синхронным альтернатором справляется с пиковыми нагрузками в 1,65 раза больше номинала, годится для аварийного электропитания бытовых приборов и инструментов. Пример — генератор PATRIOT Max Power 5,5 кВт, работает на бензине марки АИ-92, весит 66 кг, поддерживает в течение 8 часов питание приборов электричеством.
3. Бензиновый генератор EUROPOWER номинальной мощностью 14,5 Квт, это такой режим, при котором станция работает без избыточной нагрузки. Для однофазных аппаратов указывается коэффициент — 1,0, трехфазных — 0,8. Агрегат годится для электроснабжения коттеджа или магазина, время работы до заправки 10 часов. Требуется периодическая остановка для охлаждения.

Дизельный генератор

Станция работает без остановки продолжительное время, используется в качестве резервного или основного источника электричества. Ресурс работы до отказа дизельных агрегатов с жидкостным охлаждением до 40 000 часов. Как выбрать генератор для дома и рассчитать мощность, определяется с учетом токов пуска бытовых приборов и инструментов. У агрегатов с асинхронным двигателем при нагрузках снижается качество тока. Эту характеристику учитывают при расчете мощности генератора для дома.

Преимущества устройства:

• длительная работа без перерыва;
• малый расход топлива;
• универсальность применения;
• несложное обслуживание.

Недостатки дизельных генераторов:

• при отрицательных температурах требуется подогрев;
• повышенный шум при работе агрегата;
• требуется постоянная нагрузка не менее 30 % номинальной мощности;
• требования к качеству дизельного топлива;
• стоимость агрегата.

Область использования генераторов от частных домовладений до строительных площадок. В качестве источника электроэнергии экономичная и надежная дизельная станция.

Характеристики моделей дизельгенераторов:

1. Пример агрегата резервного типа — FUBAG DS 3,0 кВт, годится для периодической работы с электроинструментом и для освещения до 9 часов подряд. У аппарата ручки и колеса для транспортировки. Топливный бак 12,5 литра снижает вес полной загрузки до 67 кг. Расход топлива агрегата в два раза ниже, чем у бензогенератора.
2. Дизельный генератор CTG AD-42RES 30 кВт, напряжение - 380 В. Устройство может питать до трех приборов в однофазном режиме на треть мощности — 10 кВт, трехфазное оборудование — 30кВт. Одной заправки соляркой хватит на 12 часов непрерывной работы. У агрегата шумозащитный кожух и водяное охлаждение, поддерживает автоматическое включение при перебоях в электропитании.

Газовый генератор

Газогенератор использует в качестве топлива сжиженный или трубопроводный газ. Подключение агрегата к магистрали и обслуживание в процессе работы связано с материальными затратами на согласование и работу газовой службы. Расчет мощности как у дизельных и бензиновых агрегатов, с учетом энергопотребления используемых приборов.

Преимущества газогенератора:

• стоимость топлива;
• отсутствие токсичного выхлопа;
• производительность;
• небольшой уровень шума;
• надежная работа.

Недостатки:

• зависимость от бесперебойного газоснабжения;
• стоимость установки и обслуживания;
• размещение в отапливаемом месте;

Мощность газогенераторов от 1,5 до 3 тыс. кВт. У агрегатов менее 6 кВт охлаждение воздушное, у станций большой производительности – водяное. Эти агрегаты выгодные при стабильном магистральном газоснабжении.

Пример модели агрегата GREENGEAR GE 5 кВт для резервного снабжения электричеством, работает на газе, как магистральном, так и сжиженном. Уровень шума 65 децибел, что по уровню соответствует человеческой речи. У устройства асинхронный альтернатор, который поддерживает точность выходного напряжения. Это требуется для подключения чувствительных электронных устройств и двигателей.

Сварочный генератор

Для проведения сварочных работ при отсутствии сетевого подключения к электричеству используются специальные модели бензиновых и дизельных мобильных станций. Эти агрегаты выдерживают пусковые токи сварки.

Преимущества устройств:

• установка в любом месте;
• стойкость к нагрузкам;
• использование для подключения приборов и инструментов.

Отрицательные характеристики:

• малый ресурс работы;
• невозможность одновременного подключения сварки и других инструментов;
• уровень шума.

Какой мощности нужен генератор, определяется требуемым для проведения работ сварочным током.

Пример сварочного бензинового агрегата номинальной мощности 5 кВт – FUBAG WS 230 DC ES. У аппарата ручной и электрический пуск, выходной ток 230 А, диаметр электродов от 1,6 до 5 мм. Генератор позволяет проводить сварочные работы в течение 9 часов на одной заправке топливом.

Тип управления генератором

Электрогенераторы оборудованы одним из трех типов управления либо комбинированной системой. Простой способ – это ручной пуск, при котором требуется физическое усилие и сноровка. Так оборудованы генераторы всех типов мощностью до 7 кВт. Преимущества ручного управления в небольшой цене и надежности.

Агрегаты мощностью выше 7 кВт обычно имеют стартерный тип пуска, совмещенный с ручным управлением. Запуск устройства выполняется кнопкой или поворотом ключа. Питание стартера производится аккумулятором. Такой пуск дороже, чем ручной, но управление агрегатом производится без физических усилий.

Автоматическое управление запускает генератор при отключении электричества, обеспечивает питание бытовой техники и системы охраны даже при отсутствии хозяев дома. Установка оборудования на бензиновые и дизельные генераторы малой мощности невыгодна из-за высокой цены. После восстановления магистрального снабжения автоматика сама выключит агрегат. Недостатки, кроме стоимости монтажа системы, это необходимость установки электрической станции в помещении, иначе не работает автозапуск.

Пример расчета мощности генератора для дачи

В этом примере рассчитывается, какой мощности нужен генератор для дома дачного типа в удаленном районе, не имеющего подключения к магистральным электросетям. Вода поступает из скважины на участке. До того, как выбрать генератор для дома и рассчитать мощность, составляется список электроприборов, которые необходимы для комфорта.

Перечень бытовой техники с учетом пусковых токов, мощность в кВт:

• освещение внутреннее — 0,5;
• прожектор уличный — 0,5;
• насос погружной — 3,0;
• кондиционер — 1,5;
• проточный водонагреватель — 1,2;
• холодильник — 0,6;
• телевизор — 0,275;

Приборы периодического использования, мощность в кВт:

• микроволновая печь — 2,0;
• электрический чайник— 2,2;
• ноутбук — 0,055;
• пылесос — 1,65;
• зарядка для телефона — 0,025;
• дрель — 0,75;
• электрическая пила — 1,5;

При расчете учитывается, что используется 80 % максимальной мощности генератора. Сумма энергопотребления приборов постоянного использования на даче — 7,575 кВт. Остальную бытовую технику разумно использовать по очереди. Из перечисленных приборов самый мощный — электрический чайник. Окончательное значение: (7,575 + 2,2) / 0,8 = 12,22 кВт. Остается определить, какой мощности брать генератор для дома.

Дача предназначена для сезонного проживания, поэтому требуется мобильная станция, способная к продолжительной работе без остановки. Для этого подходят дизельные или газовые агрегаты. К заданной мощности подойдет электрогенератор ТСС АД-12С, с водяным охлаждением и временем работы до 20 часов. Объем бака 54 литра, средний расход топлива — 2,5 л/час. Номинальная мощность — 12 кВт, пиковая — 15 кВт.

Как альтернативный вариант для электроснабжения дачного хозяйства подойдет агрегат ФАС-13, который работает на сжиженном газе. Модель используемого двигателя — ВАЗ 21067, водяное охлаждение, есть функция автоматического пуска. Максимальная мощность — 13 кВт при расходе газа 0,45 м³/час, баллона емкостью 50 литров хватит на сутки непрерывной работы агрегата.

Пример расчета мощности генератора для строительной площадки

Иногда строительство частного дома начинается на участке, временно не имеющем подключения к электрическим сетям. В этом случае единственным выходом будет автономный источник энергии. Сначала подготавливается необходимый инструмент. Далее рассчитывается, какой мощности брать генератор для дома на начальных этапах строительства.

Пиковые мощности используемого инструмента и оборудования:

• сварочный инвертор 180 А — 6 кВт;
• бетономешалка 120 л — 2,1 кВт;
• электрический лобзик — 1,2 кВт;
• дисковая пила — 1,5 Квт;
• углошлифовальная машина — 1,2 кВт;
• дрель — 1,35 кВт;

Так как агрегат не работает одновременно со сваркой и другими инструментами, расчет мощностей ведется раздельно. Сумма пиковых нагрузок строительного инструмента, без учета бетономешалки, — 5,25 кВт, для сварочного инвертора нужно 6 кВт. Требуемая пиковая мощность агрегата на 25 % больше, чем номинальная: 5,25 × 1,25 = 6,6 кВт.

По параметрам подходит сварочный бензогенератор фирмы Ayerbe 7 кВт, с ручным пуском и переменным током 180 А. Емкости топливного бака хватает на 3 часа работы, потом агрегат нужно заправить. Вес аппарата 75 кг, что позволяет доставлять на место работы легковой машиной.

Альтернативный вариант — дизельный сварочный генератор. Расход топлива оборудования в два раза ниже, работает до остановки дольше бензинового. Для рассматриваемого случая подойдет итальянский агрегат марки MOSA номинальной мощности 6,5 кВт, с переменным сварочным током 190 А. У мобильной станции воздушное охлаждение, автоматически запускается кнопкой, расход солярки — 1,5 л/час.

Расчет мощности генератора для путешествий

Чтобы не отказываться от удобств в поездке на природу, можно воспользоваться автономным источником энергии. Аккумулятор автомобиля не годится для интенсивного использования, так как быстро разрядится и сложно будет завести машину. Небольшой бензиновый генератор позволит создать комфортные условия отдыха на природе.

Прежде чем выбрать агрегат, составляют список бытовой техники, которую берут в дорогу:

• ноутбук — 0,055 кВт;
• зарядка для телефона — 0,012 кВт;
• электробритва — 0,02 кВт;
• фен — 0,45 кВт;
• переносное освещение — 0,2 кВт;
• музыкальный центр — 0,2 кВт.

Чтобы определить, какой мощности брать генератор, суммируют энергопотребление техники. и результат увеличивается на 25 %: (0,055 + 0,012 + 0,2 + 0,2) × 1,25 = 0,58 кВт. Фен и бритва используются отдельно от других приборов.

Для обеспечения электричеством подойдет инверторный бензиновый агрегат CHAMPION 0,8 кВт. Шум от такого аппарата небольшой, вес - 12 кг, непрерывная работа - до 5,5 часа, расход горючего — 0,5 л/час. У генератора небольшие габариты, помещается в багажнике легковой машины, а зарядить автомобильный аккумулятор позволит розетка на 12 В.

Мобильные электростанции — генераторы - широко используются для автономной выработки энергии. Агрегат подбирают для конкретного оборудования и используемого вида топлива, а грамотный расчет мощности обеспечит работу устройства без отказов.