Предостережение
Каждый бензиновый генератор, независимо от размера, выделяет оксид углерода (угарный газ) во время своей работы. Этот газ не имеет вкуса и запаха, и незаметен человеческому глазу. В закрытых помещениях он может убить человека всего за несколько минут, при этом симптомы отравления наступают стремительно и есть риск попросту не успеть разобраться в том, что происходит. Для того, чтобы избежать отравления угарным газом, нужно размещать бензиновый генератор исключительно на улице, на расстоянии хотя бы 3-5 метров от окон и дверей. Бензиновые генераторы также нельзя размещать в частично открытых пространствах, например — ангарах или гаражах. Для сравнения: бензиновый двигатель бытового генератора за одну минуту выделяет в среднем в шесть раз больше оксида углерода, чем двигатель работающего автомобиля.
Устройство генераторной установки
Электрический ток
Согласно школьного курса физики – это упорядоченное движение заряженных частиц. Заряженными частицами, в зависимости от среды распространения, считаются электроны или ионы. Для металлов эти частицы – электроны, для некоторых газов или электролитов – ионы. Считается что именно их движение и являются электрическим током.
Как известно, в мире физики, объекты, обладающие разностью зарядов притягиваются, чтобы достигнуть равновесного состояния. Этот факт отлично подтверждает всем известный эксперимент с эбонитовой палочкой. Таким образом, электрический ток — это поток электронов или ионов, стремящихся воссоздать равновесие в мире электрических зарядов.
Не углубляясь в разновидности проводников, рассмотрим обыкновенные электрические провода и электроны, бегущие в них. Электроны заряжены отрицательно, значит их массовое скопление — это отрицательно заряженный объект. В то же время положительно заряженный объект — это место где имеется нехватка этих самых электронов, а значит скопление ионов (атомов с недостающими электронами). Так как природа стремится воссоздать равновесие, образуется поток электронов от минуса к плюсу.
Если природа стремится к равновесию, то отчего же образовались эти недостачи и излишки электронов?
Ответ довольно банален, за исключением некоторых природных явлений вроде молнии или статических разрядов. Люди их создают искусственно, чтобы пользоваться стремлением, или другими словами, силой природы прийти в равновесное состояние, в своих интересах. Как это происходит подробно рассказано в статье про источники тока.
Маленькая особенность: так как само явление электричества было открыто гораздо раньше его природы (упорядоченного движения электронов в металлах), а раньше люди думали, что движутся положительно заряженные частицы), то принято считать, что электрический ток течет от плюса к минусу, хотя сейчас уже ясно, что всё происходит наоборот. В консервативном мире науки решили ничего не менять и продолжают пользоваться веками укоренившейся схемой.
Поняв, как всё это движется, можно попробовать разобраться, что нам даёт этот самый электрический ток. Прохождение электронов по проводнику сопровождается массой удивительных физических явлений, от простого нагревания проводника, до электромагнитного поля вокруг него, но обо всём по порядку.
Как известно, электроны очень маленькие и понаблюдать за ними даже через самый мощный микроскоп не удастся. Поэтому для понимания и визуализации такого действа как электрический ток, придумали очень удобное сравнение — сравнение с водопроводной трубой.
Итак, представим себе водопроводную трубу, она является проводником или просто проводом, очень близко не так ли? В этой трубе течет вода – капли которой очень похожи на электроны, текущие в проводах. Эту воду что-то толкает и ей что-то мешает.
Поток воды можно описать присущими ему свойствами, такими как давление и скорость, а характеристики трубы можно описать такими понятиями как её пропускная способность и сопротивление потоку воды.
По аналогии поток электронов, то есть электрический ток, можно описать такими характеристиками как электрическое напряжение (давление для воды) и сила тока (объём потока воды). Электрический проводник по аналогии с трубой можно описать таким свойством как сопротивление электрическому току (сопротивление потоку воды).
К примеру, тонкая труба может пропустить лишь небольшой поток воды, точно также, тонкий провод способен пропустить поток электронов только с небольшой силой тока. Тонкая струйка, вылетающая из водного пистолета, имеет большую скорость, но очень маленький объем воды, также искра, вылетающая из пьезоэлемента зажигалки, имеет высокое напряжение, но очень маленькую силу тока.
Представим себе огромную трубу диаметром в целый метр и из неё течет, а лучше сказать «вываливается» огромное количество воды, при этом давление в ней довольно низкое (единицы атмосфер), но поток воды просто огромен (сотни литров в секунду). Та же история с толстым проводом точечной электросварки, напряжение там невысокое (несколько вольт), но сила тока просто огромная (сотни ампер), в месте контакта плавится металл. Предположим, что на краю трубы есть кран и он закрыт, вода внутри есть, но она никуда не течёт. Тоже самое с проводником, если цепь от плюса к минусу разорвана, а воздух для электрического тока настолько же труднопроходимая среда, как кран для воды, то ток тоже никуда не течёт. Но электроны из проводника, как и вода из трубы, никуда не делись и напряжение, как и давление в трубе тоже осталось, нет только потока электронов, а значит сила тока равна нулю.
Honda EU10IT1
Этот генератор является представителем компактных электростанций, или переносных. Японский малыш выдаёт максимальную мощность в 1 кВт, но его оптимальная нагрузка — 900 ватт, а номинальная сила тока — 3,9 А. Производитель здесь применил инверторную технологию, благодаря чему на выходе получаем идеальную по всем показателям электроэнергию, и запитать можно даже самую требовательную электронику. Тем более, что агрегат вырабатывает не только 220 вольт, но и постоянный ток 12 В (имеется соответствующая 8-амперная розетка). Переменный ток снимается только через одну евророзетку.
Моторчик на этот генератор поставили четырёхтактный одноцилиндровый на 50 (точнее 49,4) кубиков. При полной заправке двухлитрового бака он будет работать три с половиной часа. У пользователя есть возможность переключать устройство в режим экономии/параллельного включения. Honda EU10IT1 имеет безотказную систему защиты от перегрузки. Естественно, такой миниатюрный генератор заводится в ручном режиме, а его охлаждение может быть только воздушным.
Исполнен японец в закрытом виде, корпус выполнен из прочного ABS-пластика, его обводы хорошо сглажены, сверху имеется литая ручка для переноски. Отчасти благодаря корпусу-кожуху генератор создаёт не очень много шума, уровень звукового давления на дистанции в 7 метров составляет около 55–57 дБ. Масса незаправленного генератора всего 13 кг, а его габариты находятся в пределах 451/242/379 (как видите, он занимает не много площади пола, из-за большой вертикальной составляющей своей компоновки).
Данное устройство сложно назвать «электростанцией», но аварийным источником питания он может являться. Такие (менее киловатта) машины иногда небрежно именуют «автономной розеткой». Но на самом деле, этим генератором вполне реально: запитать несколько лампочек, подключить кое-что из аппаратуры или одну-две единицы электроинструмента, зарядить различные аккумуляторы. Это идеальный вариант для выезда на природу, или чтобы обеспечить себе немного комфорта на даче. Стоимость именно этой модели порядка 39 тысяч рублей. Не мало. Но нужно понимать, что это чистокровный самурай. Подобный генератор китайской марки (с похожим мотором) будет стоить более чем вдвое дешевле, например, цена KIPOR IG1000s — до 16000 рублей.
Итак, если вам нужен генератор для небольших нагрузок, и малая масса с умеренными габаритами — в приоритете, то есть смысл приобрести миниатюрное устройство в кожухе с производительностью 0,8–1,2 кВт. При необходимости запитывать сложную электронику, лучше выбрать инверторный генератор. Если вам необходима электростанция для подключения сварочного аппарата или требуется сделать полноценный энергетический резерв для коттеджа, то рассматривать оборудование мощностью менее 5 кВт не стоит, а, скорее всего, потребуется что-то более мощное (смотрите рекомендации производителя сварочного аппарата). Однако не упустите из виду тот факт, что генератор должен быть нагружен хотя бы на 75% своего номинала. Пожалуй, золотой серединой для дома и для дачи будет бензиновая миниэлектростанция производительностью 2–3 кВт.
рмнт.ру, Игорь Максимов
Качество тока
Колебания силы и частоты тока есть и в обычной сети, но в электрогенераторе они являются нормой. Большая часть бытовых приборов не чувствительна к таким перепадам, но сложная техника наподобие ноутбука может пострадать от резких скачков напряжения.
Если планируете подпитывать от электрогенератора ноутбук или электропилу, то лучше купить инверторный генератор, способный производить чистый ток со стабильным напряжением. По сравнению с обычными бензиновыми они меньше по габаритам, имеют повышенную защиту от влаги и пыли и низкий уровень шума.
Инверторныйгенератор PATRIOT GP 3000i
Другим решением может быть стабилизатор напряжения, подключенный в цепь после электрогенератора и дающий на выходе стабильный ток
Но выбирать его нужно с большой осторожностью, внимательно следя за совместимостью моделей генератора и стабилизатора
Также инверторный агрегат заменяет обычный в сочетании с ИБП (источником бесперебойного питания). Эти два устройства «подстраховывают» друг друга: генератор подпитывает ИБП, а тот стабилизирует напряжение и частоту тока.
Но когда на такие тонкости нет времени, инверторный аппарат будет хорошим решением.
Мощность
Чтобы понять, какая активная мощность генератора вам подойдет, нужно сложить показатели энергопотребления всех приборов в доме, которые планируется подключать к агрегату, и прибавить к ним 10%.
Например, у вас есть обогреватель мощностью 2000 Вт, чайник – 200 Вт, холодильник, потребляющий 200 Вт, телевизор – примерно 100 Вт и три лампочки по 100 Вт. В сумме получается около 2800 Вт+28 Вт запаса = 2828 Вт. Округлим до 3000 Вт – это будет минимальная мощность, необходимая для работы всех электроприборов в доме.
Однако, с другой стороны, маломощный генератор поставит вас в сложное положение, когда придется выбирать, что включить: лампочку или чайник, если дома появится еще один электроприбор.
Электрогенератор Hyundai HHY 10000FE-3 ATS мощностью 7500 Вт
Поэтому мы советуем выбирать генератор с мощностью от 5000 до 7500 Вт — последнего вполне хватит для дома площадью около 150 кв. м. А мощность свыше 10 000 Вт для такого помещения уже избыточна.
Лучший бензогенератор Премиум класса Hyundai HHY 7020FE ATS (5000 Вт)
- счетчик моточасов;
- защита от перегрузки;
- 2 розетки по 220 В.
Лучший бензогенератор Hyundai HHY 7020FE ATS в категории премиальных приборов прост в эксплуатации и обслуживании. Надежный источник электроэнергии в загородном доме, на даче, в коттедже. Профессиональный 4-х тактный двигатель, снабженный автоматическим регулятором напряжения, гарантирует бесперебойную работу устройства на протяжении долгого времени.
На электростанции установлены розетки с самовозвратным механизмом, что предотвращает попадание пыли и грязи внутрь двигателя. При понижении уровня масла в картере срабатывает автоматическая остановка работы. Топливный бак увеличенной емкости сделан из стали, что обеспечивает защиту от повреждений.
Для продолжительной работы и подключения нескольких устройств можно обратить внимание на Hyundai HHY 7020FE ATS с мощностью 5 кВт. Удобен в эксплуатации
Можно следить за уровнем топлива в баке и доливать при необходимости. Дисплей показывает потребляемую мощность подключенных устройств, количество отработанного времени
Удобен в эксплуатации. Можно следить за уровнем топлива в баке и доливать при необходимости. Дисплей показывает потребляемую мощность подключенных устройств, количество отработанного времени.
Медная обмотка альтернатора выполнена ровно и аккуратно. Встроенный датчик масла предупреждает о необходимости доливки. Устройство не запустится, если масла недостаточно.
Достоинства:
- лучшее соотношение цена-качество;
- встроенная система автоматического запуска;
- многочасовая работа с повышенными нагрузками;
- экономичный двигатель.
Сопротивление
Свойство материала проводника препятствовать прохождению электрического тока, называется электрическим сопротивлением. При движении по проводнику свободные электроны взаимодействуют на своём пути с атомами и другими электронами. Это приводит к потере ими части своей энергии. Можно сказать, что электрон испытывает сопротивление своему движению. Различные материалы имеют различное атомное строение. Соответственно, они оказывают различное сопротивление электрическому току. Сопротивление измеряется омметром. За единицу измерения сопротивления принят один «ом» (Ом). Это очень маленькое сопротивление. Для удобства работы применяются следующие величины измерения: ом (Ом, 1Ом), килоом (кОм, 1000 Ом), мегаом (Мом, 1000000 Ом). На схемах и в формулах сопротивление обозначается буквой «R» (эр).
Сила тока, напряжение и сопротивление – взаимосвязанные величины, которые влияют друг на друга. Такую зависимость хорошо показывает закон Ома для участка цепи. Он гласит: ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. Его можно записать в виде формулы I = U/R.
Прямая пропорция показывает, что если увеличить в несколько раз напряжение, то ток увеличится во столько же раз. Обратная пропорция показывает, что если увеличить в несколько раз сопротивление, то ток уменьшится во столько же раз.
Как выбрать мощность генератора
Если купить слишком слабый или наоборот чересчур мощный — можно столкнуться тоже с некоторыми проблемами.
Для начала нужно рассчитать общую мощность электроприборов. Если сэкономить и выбрать слишком слабый генератор, то он просто не сможет обеспечить вас нужным количеством электричества.
Если вы купите очень мощный генератор, то просто выкинете деньги на ветер, так как большая часть “топлива” просто не будет использована. Именно поэтому, мы должны рассчитать нужную мощность.
Для этого: на листке нужно перечислить все электрические приборы и написать их мощность в Ваттах.
Вам необходимо разделить приборы по “важности” на жизненно важные и без которых можно обойтись (при отключении электроэнергии).
Всю мощность электротехники, которую вы написали, нужно суммировать. То, что получилось, это и будет нужная вам мощность генератора
Но лучше добавить к этому числу 20-30% — так как вы можете приобрести ещё какие-то приборы и мощности просто не будет хватать.
Таблица мощности некоторых домашних приборов
Итак, если вы определили примерную мощность — хорошо. Но если у вас не получилось высчитать или цифры выдались не чёткими – не страшно. Вот какие генераторы бывают мощностью.
- Генераторы до 3 кВт – это резервный генератор, обычно используется для поддержания электроэнергии в нескольких важных приборах. Холодильник, обогреватель, насос для воды. Функцию резервного генератора обычно выполняют бензогенераторы, которые не предназначены для постоянной работы, но могут вас здорово выручить на некоторое время.
- Генераторы до 5 кВт – тоже не слишком мощный генератор, но с ним в быту без электроэнергии будет куда комфортней.
- Генераторы до 7 кВт – такие генераторы предназначены для обеспечения больших домов с множеством электрических приборов.
- Генераторы от 10кВт — агрегаты используются для маленьких супермаркетов, производительных цехов, различного рода предприятий. Где подключено множество приборов и требуется большое количество электричества.
Так как наш вариант — это на даче или в частном доме, подумав, можно понять, что нужен достаточно мощный генератор так как в частом доме очень много электрических приборов, которые требуют не малого количества топлива.
Переменный ток
В начале электрической эры все потребители пользовались постоянным электрическим током. Большой вклад в развитие и распространение сетей с постоянным током внёс американский изобретатель и предприниматель Томас Алва Эдисон (1847 – 1931 гг.). Человек удивительной работоспособности. Только в США он получил 1093 патента. Если брать другие страны мира, то это ещё около трёх тысяч запатентованных изобретения. Томас Эдисон стоял у истоков широкомасштабного применения электричества. Его вариант электрической лампы накаливания с прочной нитью в колбе с вакуумом имел большой коммерческий успех. Не без влияния Томаса Эдисона на промышленных предприятиях стали заменять паровые машины на электродвигатели постоянного тока (на переменном токе электродвигателей ещё не было). Одним словом, в конце XIX века электричество начало семимильными шагами входить в жизнь людей.
К сожалению, у электрического тока в то время был обнаружен один существенный недостаток. Его очень сложно передавать на большие расстояния. Как мы знаем любой проводник оказывает сопротивление прохождению электрического тока. На маленьких расстояниях это практически незаметно, а на больших сопротивление прибавляется и потери становятся сильно ощутимы. Единственным приемлемым выходом из этой ситуации является передача электроэнергии на повышенном напряжении (десятки и сотни тысяч вольт). Чтобы на передающей стороне повысить, а на принимающей стороне опять понизить напряжение нужны специальные трансформаторы. С постоянным током трансформаторы не работают. Соответствующее решение предложил Никола Тесла (1856 – 1943 гг.). Именно он разработал системы передачи электроэнергии посредством многофазного переменного тока, в которую входили генераторы, повышающие и понижающие трансформаторы, а также в качестве потребителей были представлены электрические машины (в том числе, изобретённый им асинхронный электродвигатель переменного тока).
Опора высоковольтной линии электропередачи
Переменный ток – электрический ток, который с течением времени изменяется по величине и направлению. Например, в обычной домашней розетке плюс с минусом на правой и левой клеммах меняются местами 50 раз в течение одной секунды. Человеческий глаз не может различать такую частоту. Поэтому, при включении дома обычной лампы накаливания мы видим ровное (без морганий) освещение. Количество изменений за 1 сек. называется частотой переменного тока и обозначается буквой F (эф). За единицу измерения частоты принят один «герц» (Гц). Такое название единица получила в честь немецкого физика Генриха Рудольфа Герца (1857 – 1894 гг.). В России, как и во многих странах мира, стандарт частоты переменного тока равен 50 Гц.
Переменный электрический ток вырабатывается на электростанциях (гидроэлектростанции, теплоэлектростанции и атомные электростанции). Принцип везде одинаков – механическое движение турбины передаётся ротору генератора, вращение которого приводит к возникновению напряжения в обмотках статора. На гидроэлектростанциях (ГЭС) турбину вращает поток воды. На теплоэлектростанциях (ТЭЦ) энергия сжигаемого топлива (бензин, керосин, дизельное топливо, газ и т.п.) нагревает в котлах воду до состояния пара, который вращает паровую турбину. На атомных электростанциях (АЭС) энергия ядерной реакции нагревает теплоноситель первого контура. Затем этим теплом до состояния пара нагревается вода второго контура, которая опять же вращает паровую турбину.
Первое знакомство и выбор
Если вам нужно выбрать генератор — то тут главное тоже не спешить с покупкой и всё тщательно обдумать. Для этого вам нужно определится, зачем вам генератор, где вы его будете использовать, а мы вам поможем это сделать.
Для чего же вам нужен генератор? Это следует четко понимать, так как от этого решения и зависит покупка, её важность и цена. Если вам нужен генератор для дачи на бензине, соответственно, он будет резервным
В первую очередь он должен отвечать следующим требованиям
Если вам нужен генератор для дачи на бензине, соответственно, он будет резервным. В первую очередь он должен отвечать следующим требованиям.
- Надежность
- Способность отключения (если включили электроэнергию)
- Способность включения (если отключили электроэнергию)
Если подобрать резервный генератор правильно, то длительность переключения не будет превышать одной минуты, и электроприборы будут работать стабильно.
Как бизнес формирует положительный имидж, инвестируя в ВИЭ
Компании по всему миру также создают стратегии и определяют «зеленые» цели, которых они хотят достичь в течение определенного периода времени. Появилось осознание: нужно действовать ответственно и подавать экологичный пример потребителям. Конечно, использование ВИЭ может не только помочь в формировании положительного имиджа для компаний, но и снизить затраты на электроэнергию.
Полная версия отчета Renewables 2019 в формате PDF (см. стр. 47)
Так, новые серверы Facebook, а также компания General Motors будут получать энергию от солнечной электростанции. Ее строят в штате Кентукки в рамках масштабной программы Green Invest.
IKEA запланировала производить больше электроэнергии на основе возобновляемых источников, чем она потребляет, к 2030 году. В 14 странах на магазинах размещены 920 тыс. солнечных панелей, а также более 530 ветряных турбин. Ingka, материнская компания IKEA, инвестировала около $2,8 млрд в различные проекты ВИЭ и стала владельцем 1,7 ГВт мощностей. Она также продолжит вкладывать средства в строительство ветропарков и солнечных электростанций.
Химический концерн BASF будет постепенно переходить на возобновляемые источники энергии, а также планирует инвестировать в ветропарки.
Компания Intel получает энергию от ветра, солнца, воды и биомассы. С 2012 года Intel инвестировал $185 млн в 2 000 проектов по энергосбережению, а 100% электроэнергии, потребляемой корпорацией в США и ЕС, поступает из ВИЭ.
Зеленая экономика
Что такое углеродная нейтральность
Apple также ставит перед собой цель стать углеродно нейтральной. Она приобрела несколько солнечных ферм, обеспечивая устойчивую энергию для своих центров обработки данных. С 2018 года все розничные магазины, офисы и центры обработки данных Apple работают на 100% возобновляемой энергии.
Microsoft ежегодно использует более 1,3 млрд. кВт·ч «зеленой» энергии при разработке ПО, работы центров обработки данных и производства. Компания обязалась сократить выбросы углекислого газа на 75% к 2030 году.
На что обратить внимание при выборе:
Важным моментом является длительная способность генератора работать без перерывов и дозаправки. Так, дизельные способны выдержать около 20 часов, газовые – 50 часов, бензиновые – около 8 часов, но цифры примерные, все зависит от мощности конкретной модели.
Мощность выбирают по потребностям. Например, 5 кВт будет достаточно для бытовой техники и освещения дома небольшого размера. Эта скромная цифра способна дать электричество на необходимый минимум. Для домов более крупных нужна мощность от 6 до 15 кВт. Генератор, обладающий мощностью 25-35 кВт уже способен дать необходимую для жизнедеятельности энергию сразу для нескольких домов .
Покупая генератор ориентируются также на тип запуска. Это может быть ручной запуск, механический. Нужно несколько раз дернуть за трос. Есть ручной запуск электрического типа, достаточно просто вернуть ключ. Есть и автоматический запуск , он признан оптимальным. Он не просто облегчает работу пользователю. Такая система отслеживает, есть ли электричество в системах. Если его нет, автоматический запуск активируется , и ваши приборы – в безопасности, в доме снова есть электричество. Присутствие человека при запуске не требуется, кроме того, потеря времени между отключением и включением электричества минимальна. Также автоматический запуск называется АВР. Такой можно установить отдельно на любой из генераторов. Но рекомендуют покупать прибор сразу с таким вот автоматическим помощником. Генераторы на любом топливе бывают оснащены автозапуском.
Нельзя не сказать про то, что генераторы могут быть как однофазными, так и трехфазными. Трехфазный берут, если есть приборы, которые нуждаются в трехфазной сети. К слову, нагрузка на трехфазную сеть должна быть равнозначной. То есть по одному числу на каждую фазу. Например, к 15 кВт можно подключить один прибор мощностью до 5 кВт.
Генераторы бывают с разным типом охлаждения. Для дома обычно берут с воздушным охлаждением. Они менее мощные, легче весят, стоят меньше. Такие устанавливают в доме или на улице. Если их оставляют под открытым воздухом, дополнительно защищают специальным кожухом. Для масштабных предприятий, где требуется повышенная мощность, берут генераторы с жидкостным охлаждением. Они могут представлять собой целые комнаты, для монтажа требуется сноровка и оборудование.
Посмотрим, какие генераторы для дома являются сегодня самыми востребованными.
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.
Заключение
Мы познали суть электричества, выяснили как это работает, по крайней мере, в общих чертах. Для людей с творческим мышлением, далеким от физики, можно мысленно представить, как очень маленькие частички очень быстро перетекают с одного места на другое по своей электрической цепи. Основой любого вещества является ядро. Если есть разница потенциалов (в одном месте возникло скопление одного вида зарядов, а в другом, противоположного вида), то при появлении пути (соединение цепи) начинается процесс выравнивания этих самых потенциалов. Таким образом вырабатывается электрический ток.
