что такое однофазный генератор
Какой лучше генератор: однофазный (220 В) или трехфазный (380 В)
Владелец дачного или комфортабельного дома за чертой города неизменно сталкивается с вопросом приобретения миниэлектростанции, которая позволит ощутить уверенность и свободу от проблем централизованной сети энергоснабжения. Какой же, собственно, нужен генератор, ведь помимо мощности, как самый важный фактор, есть еще классификация электростанций на однофазную и трехфазную. Отличия есть в конструктивном исполнении и в способах использования. Стоит покопаться в их достоинствах и недостатках, чтобы определиться и понять, на сколько фаз следует приобрести оборудование для дома. Более детальная информация о всех нюансах при выборе генератора предоставлена в статье: » Как правильно подобрать генератор «.
Содержание статьи:
РАЗНИЦА МЕЖДУ ОДНОФАЗНЫМ И ТРЕХФАЗНЫМ ГЕНЕРАТОРОМ?
Однофазные генераторы созданы для питания исключительно приборов и оборудования с одной фазой, то есть той техники, которая для своей работы нуждается в напряжении 220-230 В и частоты 50 Гц. Это как раз те бытовые приборы и инструменты, которые окружают нас в стремительной повседневной жизни, электрочайники, телевизоры, микроволновки и другие.
Трехфазный генератор соответственно способен работать с оборудованием и инструментами, которым необходимо напряжение 380-400 В. Мощные установки постепенно входят в наш дом. Поэтому такая генераторная станция будет очень кстати. Сейчас уже не новинка, 3-хфазная электроплита или домашняя сауна, 3-хфазный компрессор, тепловой насос. Чаше всего, такие модели станций используются для подключения мощных станков и инструментов на промышленных площадках.
Как работает 3-х фазный генератор? Принцип действия такой. Три фазы делят общую мощность между собой. Возьмем миниэлектростанцию с номинальной мощностью 6 кВт. К ней нельзя будет подключить однофазное электрооборудование с мощностью 6 кВт, но возможно подключить 3-х потребителей с мощностью по 2 кВт. Возможно подключение 3-х однофазных потребителей с мощностью по 2 кВт. Причем, важно соблюдать равномерность нагрузки, не допускать перекоса.
САМАЯ РАСПРОСТРАНЕННАЯ ОШИБКА
Трехфазовые генераторы более универсальны так, как способны обеспечить питанием и однофазных потребителей. Напрашивается решение, что нужна 3-хфазная электростанция для всех случаев, даже при отсутствии 3-хфазного оборудования. Так сказать на вырост, на случай, если оно появится.
Некоторые пользователи так и поступают, но это невыгодно с точки зрения экономии. Такая установка стоит не в сравнение дороже однофазной, это основное. Далее, обслуживание ее обойдется дорого, ведь при подключении всего-навсего 1-фазного электроприбора с мощностью 2 кВт к генераторной установке на 6 кВт произойдет следующее. Генератор будет работать на полную мощность и целиком отрабатывать свою задачу с максимальным расходом топлива. В отличие от 3-х фазного, 1-фазный генератор на 6 кВт с той же задачей справится более рационально. Так как установка будет работать на треть мощности, и расходовать бензин меньше, в полном соответствии с нагрузкой.
ЧТО ТАКОЕ ПЕРЕКОС ФАЗ ИЛИ ПЕРЕКОС НАГРУЗКИ?
Что нужно знать при подключении потребителей к трехфазной станции. Необходимо соблюдать важное и основное правило: нагрузка на каждую из отдельных фаз не должна превышать 1/3 номинальной мощности. Причем, разница мощностей на каждой фазе должна находиться в пределах 20-25%. При подключении отдельного потребителя с соответствующей нагрузкой, используется одна обмотка статора альтернатора. В обычном режиме работы задействуются все три обмотки. Получается, что снять возможно только 33% мощности, с увеличением нагрузки на отдельную фазу обмотка может просто сгореть. Например, посудомоечная машина или кондиционер могут просто вывести генератор на 6 кВт из строя безвозвратно. Хотя генераторная станция от проверенных производителей может просто остановиться.
В идеальном состоянии напряжение между нулевым проводником и всеми фазами по отдельности составляет 220 В. Подключая приборы и оборудование на разные фазы, наблюдается иногда существенное различие по величие нагрузки и по характеру потребления электричества, с учетом того, активная нагрузка или нагрузка, когда ток опережает напряжение. Это и есть перекос напряжения в сторону одной из фаз. Работа электростанции в таком режиме может принести не только вред электроприборам, происходит дополнительный перерасход электроэнергии, топлива, масла. Возникает уравнительный ток, который и приводит е потере электроэнергии, к более быстрому износу приборов, изоляции генератора и перегоранию предохранителей.
ЧТО ДЕЛАТЬ ЕСЛИ В ДОМЕ ЕСТЬ И ОДНОФАЗНЫЕ И ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРОПРИБОРЫ (ПОТРЕБИТЕЛИ)
Как выбрать генератор для офиса или дома, в котором есть потребители однофазного напряжения и 3-хфазного. Можно установить два генератора, что обойдется дороже. Либо купить 3-хфазный генератор и уделять больше времени на разделение потребителей по фазам. Нагрузка по каждой из фаз, должна составлять не более трети от номинальной мощности генератора.
Есть модели электростанций с 3-мя фазами с асинхронными альтернаторами, которые допускают подключение более мощных потребителей. Генераторы способны на каждой фазе выдавать до 70% от номинальной мощности. Учитывается только общая нагрузка, которая не должна превышать номинал станции. К ним можно подключать трехфазных потребителей, типа погружного насоса или другой техники повышенной мощности, в том числе реактивной, в момент запуска.
ВАЖНО ЗНАТЬ НЮАНСЫ ПРИ ПОДКЛЮЧЕНИИ АВТОМАТИКИ (ATS)
Для начала несколько слов об ATS. Для чего он нужен. Подключение автоматического контроллера поможет сохранить работоспособность оборудования в случае внезапной аварии в центральной энергосети. Контроллер отслеживает внешнюю сеть, при исчезновении напряжения дает команду на включение генераторной установки. После чего, происходит запуск двигателя и подключение всего оборудования дома к электростанции.
С появлением электроэнергии, потребители отключаются от генератора и продолжают питаться от внешней сети. Автоматический переброс от одного источника питания к другому не требует вмешательства владельца. В этот момент он может находиться далеко от дома. Специалисты по производству и обслуживанию сложного электрооборудования предлагают несколько решений для подключения автоматического ввода резерва, в зависимости от конфигурации проводки. Их советы:
1. Самый простой пример. Выбор электростанции для дома с разводкой на 220 В и обслуживанием только однофазных приборов. Стандартный случай. Понятно, что необходима станция с напряжением 220 В и автоматический ввод резерва с тем же напряжением и частотой 50 Гц. Если к дому подходят три линии снабжения и стоит задача питать только одну линию, например, сигнализацию, то остальные фазы не будут подключены к питанию и будут идти в обход схемы резервного подключения.
2. Возьмем случай, когда в доме имеется разводка на 3 фазы электропитания. 3 линии проводки разведены по комнатам для питания однофазных привычных приборов. Есть два варианта решения этого вопроса.
В чем разница между генераторами с 1 и 3 фазами? Какой вариант выбрать?
Главное различие между однофазными и трехфазными генераторами заключается в величине выдаваемого напряжения. В то время как к первым можно подключать только электроприборы с напряжением 220 В, вторые при соблюдении правил подключения способны обеспечить питание устройств, рассчитанных как на 220, так и на 380 вольт.
В чем же отличие между однофазным и трехфазным генератором? В действительности все просто. Достаточно понять, для чего предназначены установки, в зависимости от количества генерируемых фаз. К примеру, однофазный генератор переменного тока предназначен для обеспечения энергией однофазных потребителей (приборов). К этой группе относятся практически все бытовые приборы, которые мы привыкли использовать у себя дома. Исключение могут составлять только мощные двигатели старого образца, тены в сауне и т.д.
Важным условием подключения приборов с 1 фазой к приборам с 3 фазами является принцип равномерного распределения фаз, т.е. величины потребляемых мощностей, приходящиеся на каждую из них, должны быть приблизительно равны. Разница не должна превышать 20%, иначе это приведет к выходу генератора из строя. Помимо этого, необходимо помнить, что суммарная нагрузка от потребителей такой сети не может превышать 1/3 номинальной мощности устройства.
Учитывая сложности подключения и контроля за распределением электрической нагрузки, в бытовых условиях и в сетях с энергопотреблением менее 20 кВт использование трехфазных электрогенераторов нецелесообразно. Большинство современных бытовых электроустройств рассчитано на напряжение 220 В, поэтому, если не планируется расширение сети с использованием более мощных приборов, однофазные электростанции в полной мере справятся с возложенной на них задачей.
Подведем промежуточный итог:
Нестандартные ситуации
Не исключена ситуация, когда ваш дом, согласно проекта, имеет трехфазный ввод, но в нем нет ни одного трехфазного потребителя. Как поступить в такой ситуации, и какой генератор лучше устанавливать? Вариантов решения может быть два:
Чем отличаются однофазные генераторы от трехфазных
В зависимости от количества фаз дизельные генераторы разделяют на однофазные и трехфазные. При выборе оборудования покупатели часто сталкиваются со сложным вопросом – какой установке отдать предпочтение. Чтобы разобраться в ситуации, рассмотрим особенности каждой.
Однофазный генератор: особенности
Однофазные дизельные генераторы электрического тока отлично подходят для бытовых нужд. Они работают исключительно с аналогичными однофазными электроприборами. Это означает, что на приборной панели таких генераторов имеется выход только на 220 В.
Однофазные установки часто применяют в загородных домах и небольших офисах.
Значит ли это, что в быту достаточно однофазного генератора? Не всегда, в некоторых случаях может потребоваться три фазы.
Трехфазный генератор: особенности
При работе с трехфазной станцией важно правильно распределить нагрузку на фазы, чтобы избежать перекоса, т.е. ситуации, когда на одну из фаз приходится избыточная нагрузка. Это приведет к тому, что оборудование выйдет из строя. Чтобы избежать проблем, разница в нагрузке между фазами не должна составлять более 20%.
Какой генератор выбрать
Выбор оборудования по количеству фаз зависит от типа его последующего применения. Если потребитель использует преимущественно однофазные приборы, то в таком случае достаточно однофазного генератора. Выбрав его, не будет необходимости задумываться о возможном перекосе фаз. Там, где чаще всего используется трехфазное оборудование, например, на предприятиях, рационально использовать генератор с тремя фазами.
Практически всегда три фазы используются в медицинских учреждениях, оснащенных высокотехнологичными устройствами. Здесь генераторы используют в качестве резервных источников электроэнергии.
Бывают и сложные ситуации. Например, в частных домах иногда по умолчанию уже стоит трехфазная электропроводка. Если владелец не пользуется трехфазными приборами, то ему нецелесообразно покупать трехфазный генератор.
Однако, обойтись без 3-фазного генератора не удастся, если в доме есть хотя бы один прибор, требующий напряжения 380 В. Обычно это мощные электроприборы, обогревательная система или плита. Производители стараются разнообразить ассортимент продукции, выпуская трехфазные модели приборов в модифицированном виде с одной фазой.
Примеры генераторов Yanmar
Yanmar производит одно- и трехфазные генераторы.
Дизельный генератор YH170DTLS-5R – трехфазная модель номинальной мощностью 10 кВт с жидкостной системой охлаждения, подогревателем и электростартером. YH170DTLS-5R отличается производительностью, надежностью и экономичностью. Этот генератор в кожухе отлично подойдет для небольшого частного дома.
Генератор eG100i-5B – однофазная инверторная модель жидкостной системы охлаждения. Мощности агрегата в 7 кВт вполне достаточно для резервного энергоснабжения загородного дома, чтобы подключить самое необходимое. EG100I-5B отличается баком увеличенной емкости, обеспечивает высококачественное электроснабжение для компьютеров, телевизоров и другого высокочувствительного оборудования.
Отдельно отметим, что некорректно проводить сравнение однофазных и трехфазных генераторов на предмет превосходства или качества, ведь каждые из них служат своим целям. Оба типа установок проработают долго при правильном использовании и обслуживании.
Отличия и преимущества однофазных и трехфазных бензиновых генераторов
И однофазный, и трехфазный бензиновый генератор является автономным источником электричества. Купить такое устройство для дома либо предприятия — предусмотрительно. Никто не застрахован от отключения централизованной сети. Иногда электричество требуется и в местах, где не проложены коммуникации: на пикнике, рыбалке, даче, неподключенной стройплощадке. Рассмотрим особенности приборов с разной фазностью: что такое однофазный или трехфазный генератор, какой и для каких целей лучше выбирать.
Отличия однофазных и трехфазных
Электрогенератор – главный узел энергостанции, который определяет ее технические показатели и предназначение. Он действует по принципу возбуждения электротока переменным магнитным полем в неподвижной обмотке статора.
Поле в статоре электрогенераторов создается с помощью ротора – вращающейся обмотки в синхронных устройствах либо постоянного магнита в асинхронных станциях.
От числа силовых обмоток и зависит фазность устройства:
Преимущества и недостатки
Устройства с одной фазой считаются более популярными: они дешевле, а в быту редко используют трехфазные потребители электричества.
Помимо стоимости, у подобных станций есть и другие достоинства:
Их минусом является то, что подключить можно лишь однофазные приборы.
Мощность моделей с тремя фазами начинается от 5 кВт. Они больше подходят для производства, но при необходимости могут использоваться и в домашних условиях.
Основные преимущества подобных станций:
Достоинством трехфазных устройств также является универсальность: к ним можно подключать потребители и однофазного типа. Но нужно учесть, что максимальная нагрузка по каждой фазе не может быть более 30 процентов. Мощность потребления каждого подключенного устройства нужно рассчитывать идеально точно, а нагрузки не должны сильно отличаться. Иногда, чтобы достичь этого, нужно перетягивать электропроводку и менять щиток.
К недостаткам трехфазных моделей бензиновых генераторов можно отнести больший расход топлива и высокую стоимость. Также они требуют разрешения на ввод в эксплуатацию и заказа профессионального подключения. При неверном запуске возможен перекос фаз, который вызовет полную остановку устройства.
Сфера применения
Однофазные автономные электростанции подходят для обеспечения электричеством бытовых либо офисных сетей при нагрузках в 220 В. Их применяют:
В этом случае электричеством можно обеспечить загородный дом: его хватит на подключение компьютеров, холодильных устройств, водонагревателя, телевизора, микроволновки и освещения.
Трехфазные энергостанции предназначены для производственного применения. Они необходимы при обеспечении электричеством фермерских хозяйств и крупных стройплощадок. Для домашнего использования такие устройства приобретают редко: только в том случае, если среди бытовых электроприборов есть потребители с тремя фазами.
Обзор разных моделей
Чтобы определиться с выбором подходящей автономной станции, нужно знать не только фазность, но и другие конструктивные характеристики. Проанализируем эти показатели у наиболее популярных моделей бензогенераторов различных марок и ценовых категорий: