Схема электрогенератора: Описание схемы подключения запуска генератора с блоком управления АВР-1/1

Описание схемы подключения запуска генератора с блоком управления АВР-1/1

 Схемы подключения блока АВР-1/1 с автоматическим управлением запуском  и контролем работы  мобильной генераторной установки и ввода городской сети.

    На Рис.2  представлена одна из рабочих схем подключения блока управления АВР-1/1М. Проводники, подключенные к блоку, отображены схематично, без привязки к конкретным клеммам. Компоновка достаточно проста в реализации и под силу пользователям даже с начальным уровнем электротехники.
  На Рис.3 изображена производная схема от схемы на Рис.2, с дополнительными элементами защиты, автоматическим зарядным устройством  и с полной прорисовкой подключения проводников к клеммам контроллера АВР-1/1.

  У нас Вы можете заказать готовый к установке щит АВР с резервным вводом генератора собранный по схеме  Рис.3  любой мощности или заказать монтаж и подключение под ключ.

Начало пути.

   Как правило, вопрос по автоматизированному управлению вводом генератора и вводом сети возникает, когда пришлось столкнуться с рядом неудобств ручного управления вводами. Первоначально, для ручного управления, собирают, в большинстве случаях,  самую простую схему  на 2-х автоматических выключателях Рис.1. без элементов защиты.

 За основу  будут взяты ввод 220В/50Гц городской однофазной сети 1, однофазный счетчик электроэнергии 2, автоматические выключатели А1 на 25 ампер с характеристикой С и автоматический выключатель А2 на 25 ампер с характеристикой В, подключаемая нагрузка 3(Дом)  и однофазный бензиновый генератор с электростартером на 6,5 кВт позиция

4.
 Работает все очень просто. Когда есть напряжение в сети, оно проходит через счетчик 2, автоматический выключатель А1 к нагрузке 3. Автомат А2 выключен. При пропадании сети отключают автомат А1, запускают генератор 4 и включают автомат А2. Нагрузка подключена к генератору. Появилась сеть — выключают автомат А2, включают автомат А1 и глушат генератор.

 

Собираем автоматику АВР.   Начинаем подключать автоматику  на базе контроллера АВР-1/1М  к уже имеющейся схеме Рис.1.
 Предложенная схема на Рис.2  позволяет это сделать достаточно безопасно и полностью автоматизировать процесс ввода резервного питания, управлять работой генератора, контролировать напряжение в сети и на резервном вводе, а также, при необходимости, отключать всю автоматику АВР  и переключать нагрузку вручную к городской сети или генератору.
  Есть желание собрать более универсальное решение АВР, ориентируйтесь на схему Рис.3.

 

На Рис.2  изображены следующие элементы:

1 — ввод городской сети 230В/50Гц

2 — бытовой однофазный счетчик электроэнергии

3 — потребитель электроэнергии (нагрузка)

4 — автономная генераторная установка (бензиновый генератор с электростартером на 6,5 кВт)

5 —  модуль управления АВР-1/1 (контроллер)

А1 — автоматический выключатель 2-х полюсный (С25А)

А2 – автоматический выключатель 2-х полюсный (В25А)

В1 — выключатель нагрузки 2-х полюсный (32А)

В2 – выключатель нагрузки 2-х полюсный (32А)

КМ1 — контактор 3-х полюсной с дополнительным нормально-замкнутым контактом (25А 230В/АС3 1НЗ).

КМ2 – контактор 3-х полюсной с дополнительным нормально-замкнутым контактом (25А 230В/АС3 1НЗ).

УГ – жгут проводников управления генератором ( стартер, питание, заслонка, зажигание, топливный клапан)

Что ставим? Для чего?

Позиции 1, 2, 3, 4, А1, А2 – остаются от схемы на Рис.1, поэтому нам потребуется все остальное.

  Выключатель нагрузки В1 (БАЙПАС): Служит для разрыва цепи сеть-дом при работе в автоматическом режиме и подключения сети к дому в ручном режиме. Ставим номиналом не меньше чем  автоматический выключатель

А1. Если не получится приобрести выключатель нагрузки – устанавливаем автоматический выключатель с номиналом выше чем у А1. Установлен А1 на 25 ампера с характеристикой С  — ставим на 32 ампера с характеристикой С. Ставим мощнее, чтобы при перегрузках срабатывал автомат А1.

  Выключатели нагрузки В2  (БАЙПАС)(на Рис. 3 обозначен Q3): На схеме выделен синим пунктиром. Служит для подключения генератора к дому в ручном режиме, при отключенном блоке АВР-1/1. В автоматическом режиме находится в разомкнутом состоянии. Ставим номиналом не менее автомата А2, если не получится приобрести выключатель – устанавливаем автоматический выключатель с номиналом выше чем у

А2. Установлен А2 на 25А с характеристикой С — ставим С32А. Ставим мощнее, чтобы при перегрузках срабатывал автомат А2. Но есть и обратная сторона такого решения. Получается очень слабый узел по безопасности. Контакторы КМ1 и КМ2 будут с блокировкой от «встречного включения напряжения», а выключатель В2 будет обходить эту защиту. Лучшем решением, будет установить кнопки СТАРТ-СТОП на «самоподхвате» от дополнительного NO контакта контактора КМ2. Кнопки стоят дороже выключателя, но сохраняют защиту. Кнопки будут управлять принудительным включением/отключением катушки контактора КМ2 при работающем в ручном режиме генераторе.

  Контактор КМ1 берем малогабаритный промышленного назначения с категорией применения АС-3 и номиналом как и автомат А1 на 25А. Можно применять и модульные контакторы, но они, как правило, выпускаются с категорией применения АС-1, а под АС-3 их номинал нужно уменьшать в 3-4 раза. Промышленные контакторы дешевле модульных и позволяют расширять возможности автоматизации АВР за счет дополнительных приставок.  

  Контактор К1 должен иметь вспомогательный нормально закрытый контакт для осуществления электрической блокировки от встречного напряжения. Установка механической блокировки, дополнительно увеличит степень защиты.

  Контактор КМ2  — выбираем с номиналом автоматического выключателя А2. Ставим на 25А. Используем рекомендации как и при выборе КМ1.

  Жгут управления генератором  <УГ>  — будет состоять из 7-ми одножильных, многопроволочных проводов типа ПУГВ сечением от 1 до 1,5мм2:

•Стартер – 1 провод (на Рис.

2/3 зеленый цвет). Управляет автоматическим включение стартера. Подключается к штатному плюсовому выводу реле стартера генератора через клеммный переходник. От контакта реле стартера (на фото указан стрелкой) проводник идет на дополнительно установленное промежуточное 12 вольтовое реле с током нагрузки от 30А на нормально разомкнутый контакт. Промежуточное реле управляется через клеммы контроллера 9-10. Пусковые токи на реле стартера достаточно высокие и промежуточное реле возьмет нагрузку на себя.

•Питание – 2-а провода (на Рис.2 оранжевый цвет)  Подключаются к аккумулятору генератора, т.к. контроллер питается от постоянного напряжения 12В. Один провод подключаем  к плюсовой клемме расположенной на реле стартера (указана на фото стрелкой) а второй к массе (минус) генератора расположенной на картере левее.  Можно подключить к любому 12 вольтовому  источнику резервного питания постоянного тока.

Еще один важный момент при работе в ручном режиме переключения!
 При переходе на ручной режим переключения вводами, необходимо  обесточить клемму 19 питания  блока  АВР-1/1. Это полностью отключит автоматику. На схеме Рис.3 этот выключатель обозначен Q1. Можно отключать путем отсоединения  проводника питание от одной из клемм модуля или клеммной колодки.

•Зажигание —  1 провод (на Рис.2/3 голубой цвет). Служит для автоматического управления разрешением работы/глушения генератора. Подключается к проводу (обычно желтого цвета) датчика реле уровня масла (указан стрелкой на фото). Управляется через контакты  24-25 контроллера АВР-1/1 и промежуточное 12VCD реле на 20-30А с нормально-закрытым контактом, на схеме Рис.3 обозначено К2. Для разрешения работы контакт  размыкается. Глушится генератор замыканием контакта.

•Заслонка— 2 провода (на Рис.2/3 желтый цвет). Управляет положением воздушной заслонки карбюратора при пуске генератора через электропривод. Сам привод приобретается отдельно или заказывается у нас.  Достаточно установить автомобильный 2-х проводной привод. Его усилия и хода штока, в большинстве случаев, достаточно для перемещения заслонки в крайние положения. Устанавливается он на раму генератора или кронштейн карбюратора, зависит от модели генератора, и через тягу управляет перемещением заслонки.  На фото привод установлен на раму генератора через переходник и управляет воздушной заслонкой типа «рычаг». Обычно хватает крепежа из комплекта, идущего к электроприводу.  АВР-1/1  самостоятельно  меняет полярность на проводах управления и тем самым   управляет электромотором механизма привода.

•Топливный клапан – 1 провод (на Рис.2 фиолетовый цвет). Управляет закрытием подачи топлива на ЭМ клапане  при отключенном генераторе. Сам клапан приобретается отдельно или заказывается у нас. Мощность катушки клапана выбираем минимальную 7-10 Вт. Чем мощней — тем будет сильнее греться, и придется решать задачу снижения температуры.  Плюсовой проводник от электромагнитного клапана подключаем к плюсу батареи генератора. Минусовой проводник от клапана идет через нормально открытый контакт промежуточного реле К2 (см. Рис.3) и  далее на минусовую клемму.
 При включении контроллером команды «разрешения работы» сработает промежуточное реле К2, замкнется нормально открытый контакт   и откроет топливный клапан. Топливо начнет поступать в карбюратор, подготавливая генератор к запуску. После «глушения» генератора, реле К2 отключится, контакты разомкнутся и подача топлива будет перекрыта.

 Устанавливать или нет электромагнитный клапан каждый решает самостоятельно. При автоматическом управление, топливный кран на баке будет открыт постоянно и если игла клапана поплавковой камеры карбюратора не перекроет подачу топлива, произойдет утечка топлива.

  Размещаем перечисленные элементы, кроме клапана и привода,  в электрическом щите  подходящего размера, производим подключение проводников.

  Сам алгоритм работы блока АВР-1/1М описан на странице с техническим описанием.

  Подключаем ввод сети, в точке  ( см. Рис.2)  после автоматического выключателя  А1 и перед выключателем В1, подключаем ввод генератора в точке после выключателя В1.    Устанавливаем перемычку на клеммы 11-12 контроллера АВР-1/1 (См. Рис.3), для установки режима NO_IC6000  и возврата воздушной заслонки после запуска генератора.
  Для перехода в автоматический режим управления  выключаем выключатель нагрузки В1, подаем напряжение питание постоянного тока =12В на модуль АВР-1/1. Для отключения автоматики, проделываем все в обратной последовательности.

 Все! Теперь можно наслаждаться   автоматически управляемым вводом резервного питания генератора, не беспокоится за «скачки» и «просадки» напряжения в сети и генераторе, т.к  АВР-1/1  следит за всем.

Сомневаетесь в правильности выбора ?  Сложная задача ?  Нужна техническая консультация ?  Оставьте запрос, нажав на кнопку КОНСУЛЬТАЦИЯ, и наш технический специалист свяжется с Вами и поможет разобраться.

 

 

Схема подключение генератора к сети дома: фото, видео

Автор newwebpower На чтение 7 мин. Просмотров 816 Опубликовано 01.11.2016 Обновлено 01.11.2016

Бесперебойное энергоснабжение и наличие в сети стабильного напряжения является необходимым условием для правильной работы домашних электроприборов. От электричества зависит комфорт обитателей дома, сохранность продуктов в холодильнике, возможность работать за компьютером. Но наиболее уязвимыми к отключению электричества являются системы отопления на базе котлов, имеющих электронное управление и циркуляционные насосы. В  случае отключения электроэнергии, чтобы в лютый мороз не повредить систему отопления и не замерзнуть самим, нужно подключить аварийный электрогенератор к домашней сети.

Подавляющее большинство бытовых электрических генераторов работает на бензине (бензогенератор), но встречаются маломощные дизельные или даже газовые электрогенераторы, пригодные для использования в качестве резервного источника питания электроприборов, включенных в домашнюю сеть. Наиболее популярными являются электрогенераторы мощностью 3-5 кВт – данного объема электроэнергии хватит для функционирования наиболее важного домашнего оборудования.

Бензиновый генератор мощностью 3 кВт

Возможные способы подключения генератора

Если на момент отключения электричества самым важным критерием является время, то бензогенератор можно аварийно подключить к домашней сети двумя достаточно быстрыми способами:

1. подключение генератора через розетку, предварительно отключив вводный автомат на щитке;
2. подключить на ввод щитка электрогенератор вместо выводов от электросчетчика.

Для первого способа потребуется кабель с двумя подключенными штепсельными вилками на обоих концах. Линия розетки должна выдерживать максимальную мощность (ток) генератора. Как правило, электрогенераторы имеют автоматический выключатель для защиты от перегрузки, но наличие автомата с соответствующим номиналом на линии розетки не повредит. Схема подключения резервного электрогенератора к домашней сети показана на рисунке ниже:

Схема подключения автономного электрогенератора через розетку

При возобновлении подачи электроэнергии необходимо сначала заглушить генератор, вынуть вилки из розеток на генераторе и от домашней сети, затем включить вводный автомат на щитке.

Включение сетевого напряжения при включенном в домашнюю сеть электрогенераторе приведет к его выходу из строя

Кабель с двумя вилками также не является безопасным, так как при оставлении одного из концов включенным, возможно поражение при прикосновении к оголенным штырькам в момент возобновления электроснабжения или тестового запуска электрогенератора. Частое применение такой схемы может усыпить бдительность, поэтому возникает риск аварийной ситуации при одновременном включении генератора и вводного автомата.

Небезопасный кабель с двумя вилками, используемый исключительно для экстренного подключения генератора

Перекидной рубильник

Второй способ, с отключением одного источника питания (выводы от счетчика) и подключением резерва (бензогенератор) является более безопасным в плане исключения одновременного их включения, но требует частой манипуляции с проводами и клеммами при повторяющейся ситуации с исчезновением электричества. К тому же, выводы от счетчика при возобновлении внешнего энергоснабжения могут оказаться под напряжением, если ввод электричества в дом осуществлен напрямую, без вводного автомата.

Чтобы исключить манипуляции с проводами и клеммами и сделать все правильно, подобную схему подключения можно воссоздать при помощи перекидного рубильника, который переключает домашнюю сеть с основного на резервный источник питания. Для исключения всех возможных аварийных ситуаций, перекидной рубильник должен быть двухполюсным для однофазной сети, или четырехполюсным для включения в трехфазную систему.

Применение перекидного рубильника для подключения электрогенератора к сети

В данном случае рабочий ноль домашней электросети также отсоединяется от линии электроснабжения, получается система с изолированной нейтралью (IT). При существующем в домашней сети защитном проводнике заземления провод PE нужно подключить к корпусу генератора. Если домашняя сеть двухпроводная, то бензогенератор нужно заземлить при помощи заземлителей.

Алгоритм включения и выключения резервного электропитания будет следующим:

• запуск и прогрев генератора при отключении света;
• переключение перекидного рубильника на резерв;
• перевод рубильника на основное питание при возобновлении энергоснабжения;
• остановка электрогенератора.

На видео ниже показаны технические нюансы запуска и обслуживания генератора:

Автоматическое переключение на генератор

Описанное выше подключение генератора к дому имеет существенный недостаток – при исчезновении электричества нужно вмешательство человека для перевода домашней сети на резервное питание. Данная схема не разбудит пользователя и никак не уведомит хозяина о том, что электричество пропало, и система отопления начнет замерзать.

Нужна электрическая схема, отслеживающая напряжение электроснабжения, которая запустит генератор, выведет его на нужные обороты и переключит рубильник. Подобные устройства, осуществляющие автоматический ввод резерва (сокращенно АВР) выпускаются промышленностью. Подробная схема подключения прилагается к устройству, но принцип подключения можно понять, изучив рисунок ниже:

Подключение системы автоматического запуска генератора

От АВР (системы автозапуска) к генератору кроме силовых проводов подключается также кабель управления. Электрогенератор должен иметь функцию автозапуска для подключения к АВР. Управление и подзарядка аккумулятора генератора осуществляется напряжением 12 В. В инструкции к генератору должно быть подробное описание процесса подключения с указанием предназначения клемм.

Самодельная система автозапуска

Решать вопрос о том, как подключить генератор в качестве бесперебойного снабжения электроэнергией должен пользователь исходя из своих финансовых возможностей – АВР и электрогенератор, поддерживающий функцию автозапуска, обойдутся намного дороже. Поэтому многие домашние мастера стараются придумать свою схему подключения, используя систему контакторов с нормально открытыми и закрытыми контактами.

Контактор, работающий как перекидной рубильник

Принцип действия подобного переключателя таков – напряжение сети электроснабжения удерживает нормально разомкнутые контакты замкнутыми. В этом случае домашняя сеть подключена к электрической линии снабжения. Как только напряжение пропадает, катушка контактора перестает втягивать якорь, и замыкаются нормально замкнутые контакты, к которым подключен генератор.

Один из примеров подобных схем представлен ниже. Трехфазный контактор переключатель используется также для коммутации напряжения 12 В, включение которого заменяет поворот ключа генератора. То есть, при исчезновении напряжения сети таймер начинает запускать стартер с некоторыми промежутками, которые можно настроить.

Пример самодельной схемы для автоматического запуска генератора

Как только двигатель генератора запустится на его выходе появится напряжение, которое заставить сработать контактор К2, и таймер перестанет запускать двигатель. Как только появится напряжение на линии, включится контактор К1, и цепь ключа генератора разомкнется и двигатель заглушится.

Данная схема приводится как идея, и требует доработки, модернизации и добавления дополнительных элементов защиты, соответственно модели генератора. Народные умельцы модернизируют обычные генераторы, переделывая под автозапуск, добавляя исполнительные устройства для управления заслонкой и топливным вентилем, как показано на видео:

Если нет желания внедряться в схему и устройство электрогенератора, то коммутацию 12В можно использовать для включения сигнализации (будильника) и для подсветки места установки электрогенератора.

Безопасность подключения генератора

Бензогенератор, работающий на легко воспламеняемом бензине, не должен сам стать источником искры или короткого замыкания, особенно в непосредственной близости к емкости с запасом топлива. Поэтому следует уделить особое внимание качественному подключению генератора к сети.

Пожарная безопасность подробно описана в инструкции, поэтому во избежание возгорания и несчастных случаев, следует подключение и установку электрогенератора произвести правильно, согласно требованиям. Категорически запрещается устанавливать работающий генератор в закрытом помещении – выхлопные газы ядовиты.

Помещение под генератор должно очень хорошо вентилироваться

Устанавливают генератор на свежем воздухе под навесом, защищающим от дождя и прямых солнечных лучей. Следует позаботиться о защите клемм подключения от коррозии при чрезмерной влажности. Также необходимо следить, чтобы аккумулятор был заряжен. Современные АВР также имеют функции оповещения о включении резервного питания:

Принцип работы и схема генератора переменного тока

Представить себе жизнь современного человека без электричества крайне сложно. Даже те люди, которые отдалены от цифровых технологий и Интернета, все равно пользуются бытовыми приборами, которые работают на электрической энергии. Часто для ее производства используют генератор переменного тока, ведь именно ток такого поля используется всеми бытовыми установками, подается во все квартиры и частные дома. Упомянутый выше прибор был изобретен уже достаточно давно, но он до сих пор не утратил своей популярности и применяется во многих сферах жизни людей. Про устройство генератора и принцип его работы рассказано в данной статье.

Что такое генератор переменного тока, и кто его изобрел

Генератор переменного тока представляет собой специализированную электрическую установку, которая преобразует механическую энергию в электрическую. Последняя обладает переменной характеристикой. Само превращение основано на механическом вращении катушки из проволоки внутри магнитного поля.

Демонстрация рассматриваемого прибора в разрезе

К сведению! Практически все современные генераторы используют для получения электроэнергии вращающееся магнитное поле, а не катушку.

Как уже было сказано, электрический ток вырабатывается не только при механическом движении катушки в поле магнита, но и тогда, когда силовые линии магнита, находящегося во вращательном движении, пересекают витки катушки. Таким образом появляющиеся электроны начинают свое движение к положительному полюсу магнита, а сам электроток протекает от плюсового полюса к минусовому.

Ток индуцируется в проводнике (катушке). Его течение отталкивает магнит, когда рамка катушки подходит к нему, и отталкивает его, когда рамка удаляется. Его говорить проще, то ток каждый раз меняет свою ориентацию относительно полюсов магнита. Это и вызывает такое явление, как переменный электрический ток.

Демонстрация прибора с помощью простого магнита и контура

Данное приспособление появилось еще в 1832 г. благодаря стараниям Н. Тесла. Именно тогда был создал самый первый однофазный синхронный генератор переменного электрического тока. Самые первые установки производили только постоянный ток, а рассматриваемый генератор переменной характеристики некоторое время не мог найти своего практического применения. Это длилось не долго, так как люди быстро поняли, что переменный ток использовать гораздо практичнее, чем постоянный.

Обратите внимание! Преимущество новой технологии заключалось в том, что такой электроток было легче выработать, а на обслуживание приборов уходило в разы меньше времени и ресурсов, чем на аналоги, работающие на постоянном токе.

Именно благодаря переменному току и его генератору смогли появиться на свет такие электроприборы, как радиоприемник, магнитофон и другие более поздние автоматические и электротехнические установки, без которых представить жизнь современного человека нельзя.

Использование графика для демонстрации переменного и постоянного электротоков

Характеристики генератора переменного тока

Основные технические характеристики генератора переменного тока: внешняя, скоростная регулировочная и токоскоростная. Внешняя характеристика определяется, как зависимость напряженности прибора от генерируемого им тока. Она является константой и может быть определена в процессе самостоятельного и независимого возбуждения.

Скоростная регулировочная характеристика чаще всего высчитывается исходя из нескольких величин электротока нагрузки. Самое маленькое значение возбуждения находится при нагрузочном токе, равном нулю (частота вращений при этом максимальная).

Последняя токоскоростная характеристика определяется как одна из самых важных при выборе или создании генератора. Практически все новые генераторы могут самостоятельно ограничивать свой максимальный ток.

Обратите внимание! Делается это для того, чтобы частота вращения роторов не увеличивалось до частоты индуцированного стартера.

Простой индукционный генератор для использования дома и на предприятии

Принцип работы генератора

Пришло время рассмотреть устройство генератора перемененного тока и принцип его действия. Он заключается в том, что в электроустановке используют специальную систему, которая при функционировании производит магнитный поток большой мощности.

За основу взято два сердечника, изготовленных из электротехнической стали. Пазы одного сердечника предполагают размещение обмотки, которая отвечает за генерацию потока магнитных волн. Второй же используется для индукции электродвижущей силы.

Обычно сердечник, который расположен внутри, находится в горизонтальном или вертикальном положении и вращается по соответствующим орбитам. Его называют ротором. Второй же сердечник, называемый статором, как понятно из его названия, остается в неподвижном состоянии. Чем меньшее расстояние будет между этими элементами, тем больше вырастет индуктивность магнитного потока. Далее рассмотрены назначение устройства и работа генератора переменного тока.

Рассмотрение строения электрогенератора на практике

Назначение генератора переменного тока

Переменные генераторы тока применяют уже достаточно давно. За последние годы сфера применения стала еще более обширной. Используются такие приборы не только в промышленных, но и в бытовых целях. Производственные электроустановки представляют собой самый выгодный вариант для генерации электроэнергии, используемой на заводах и предприятиях, учебных учреждениях, торговых центрах и т.  д. Также такие генераторы позволяют значительно ускорить строительство того или иного сооружения в тех местах, где нет возможности провести линию электропередачи.

В быту такие устройства также применяются. Они обладают более компактными размерными характеристиками и универсальностью. Часто их используют для питания частных домов, дачных участков или коттеджей.

Обратите внимание! Бытовые и производственные генераторы перемененного тока пользуются популярностью практически во всех сфера жизни человека. Особенно они полезны там, где постоянно возникают перебои с подачей электроэнергии или ее нет вообще.

Возбуждение генератора переменного тока

Как устроен генератор переменного тока

Устройство генератора крайне простое. Он состоит из двух основных частей: подвижной (ротор или индуктор) и неподвижной (статор или якорь). В ГПТ ротором выступает электрический магнит, создающий магнитное поле, которое и принимает статор. Поверхность якоря обладает впадинами, которые называются пазами. В них виднеется обмотка катушки, выступающей в роли проводника.

Обратите внимание! Обычно якорь изготавливают их спрессованных листов стали толщиной не более 0,3 мм. Их изоляционный слой представляет собой простое лаковое покрытие.

Ротор устанавливают внутри статора. Его вращение осуществляется с помощью двигателя, мощность которого передается через обычный вал и некоторые опорные элементы. На валу также имеется возбудитель с постоянным значением электротока, питающий им обмотки катушки. Также среди компонентов имеется аккумуляторная батарея, которая инициализирует запуск стартера и может подавать электричество, если его не хватает для запуска двигателя, его работы.

Важно! Основное различие между однофазным и трехфазным генераторами электрического тока заключается в том, какое максимальное напряжение выдается прибором. В первом случае это 220 В, а во втором — и 220, и 380 В.

Устройство установки

Виды генераторов переменного тока

Есть несколько типов классификации генераторов. Наиболее распространенный — по мощности. Они бывают маломощными и высокомощными. Для решения бытовых задач применяются компактная и маломощная электроустановки, которые обычно используется в качестве резервного источника питания.

В последнее время популярность обрели сварочные генераторы. С бензиновыми моделями следует быть осторожным, так как они должны использоваться только по своему прямому назначению. В противном случае их срок эксплуатации истечет намного раньше положенного. Диагностика и ремонт таких приборов — достаточно дорогостоящие, и чаще проще купить новый аппарат.

Еще одно разделение — асинхронные и синхронные генераторы. Они отличаются конструкцией ротора. В синхронном приборе катушка находится на роторе, а в асинхронном на валу есть специальные углубления, которые предназначены для вставки обмотки. Подробнее о них далее.

Маломощный генератор

Асинхронные генераторы

Асинхронные двигатели — это приборы, которые работают в тормозящем режиме. В данной ситуации ротор выполняет вращения только в одном направлении, совпадающем с движением магнитного поля, но немного опережает его.

Обратите внимание! Такие установки практически не подвержены коротким замыканиям и обладают повышенной защитой от воздействия внешних факторов.

Асинхронный генератор

Синхронные генераторы

Синхронный двигатель — это электромеханизм, который работает в режиме генерации электрической энергии. Его особенность в том, что частота вращения стартера, а точнее его магнитного поля, равна частоте вращения ротора.

К сведению! Синхронные обладают роторами, которые выполнены в виде постоянных или электрических магнитах. Полюсов у них может быть и 2, и 4, и 6. Главное, чтобы это число было кратным двум.

Синхронный генератор

Какой ток вырабатывает генератор

Характеристика тока, который вырабатывается генератором, зависит от его конструкции. Как уже стало понятно, и переменный генератор, и постоянный генератор содержат в своей конструкции электрический или постоянный магнит, создающий поток магнитного поля. В обоих случаях можно найти обмотку из медного проводника. Она вращается и, занимая различные положения в поле магнита, создает наведенную ЭДС.

Если представить, что обмотка разделена на две одинаковые части, то они поочередно будут занимать то горизонтальное, то вертикальное положение. ЭДС будет сначала максимальной, а затем нулевой. Это и будет генерация переменного тока.

Обратите внимание! Если в процессе полуоборота каким-либо образом переключить потребитель энергии, то он будет получать уже постоянный, но пульсирующий ток. В этом и отличие.

Характеристика переменного и постоянного электрических токов

Схема генератора переменного тока

Принципы работы генератора переменного и постоянного токов уже понятны, как и его основные конструкционные элементы. Необходимо рассмотреть пару схем для обобщения материала и понимания процесса генерации электротока.

Схема обычного устройства генерации электротока

Таким образом, были рассмотрены генератор переменного тока, устройство и принцип его действия.

Принципиальная схема электрического генерирующего устройства

Строение этого аппарата практически не поменялось с момента его создания еще в 1800-х гг. Данное электрооборудование служит для выработки тока, который применяется для бытовых или производственных целей.

Принципиальная электрическая схема подключения автомобильного генератора к аккумулятору с датчиком мощности из вольтметра

Это продолжение статьи о создании генератора электроэнергии своими руками на базе велосипеда. В предыдущей части описаны необходимые компоненты для самодельного генератора.

Электрическая схема управления генератором.

Очень многие думают, что самое сложное в педальном генераторе — это электрические схемы подключения генератора, но на самом деле схемы управления генератором простые.

При разработке электрической схемы важно исключить возможность неправильного подключения аккумулятора, при котором мгновенно повреждается автомобильный генератор. На всех наших педальных генераторах и солнечных панелях мы используем полярные штекеры и сокеты, подключающиеся одним и тем же способом. Другая важная деталь — предохранитель правильного номинала, близко расположенный к положительной клемме аккумулятора, который перегорает раньше, чем сгорят провода. В идеальном случае электропроводка от генератора к аккумулятору должна быть рассчитана не меньше, чем на 20 Ампер, иметь сечение от 2.5 мм² и защищена предохранителем на 10 А. Старайтесь использовать гибкий кабель. Не пытайтесь использовать кабель со сплошной металлической жилой, так как он всё время гнётся и в какой-то момент сломается, что может привести к удару электрическим током. Вольтметр на руле можно подсоединить с помощью тонкого провода и защитить маленьким предохранителем на один или два ампера.

Это самая простая версия принципиальной электрической схемы подключения автомобильного генератора. Вот так выглядит её демонстрационная версия.

В таблице представлен список основных компонентов с шифрами Maplin и Farnell. Maplin прекратили продавать некоторые 25 Вт резисторы, включая используемый в исходной схеме резистор на 0.47 Ом 25 Вт и многие другие компоненты.

		Maplin	Farnell
1	Маленький выключатель (1 А или меньше)	FH00	147 — 772
1	Большой выключатель (5 А или больше)	JK25	140 — 600
2	0.47 Ом 25 Вт резистор	P0.47 (?)	344 — 941
1	Лампочка 24 В 3 Вт	WL82	328 — 388
1	Патрон	JX87 или RX86	140 — 259

Возможно вам самостоятельно придется подобрать лампочку, чтобы она соответствовала генератору. Если лампочка включается на слишком низких оборотах, то потребуется лампочка, работающая на низком токе. В принципиальной схеме отсутствуют критически важные компоненты, так что можно использовать даже бывшие в употреблении лампочки. Люди, хорошо разбирающиеся в электротехнике, могут заметить, что значение 25 Вт для резистора слишком завышено. Это сделано на случай протекания очень высоких токов в аварийных ситуациях до момента сгорания предохранителя. Если планируется использовать генератор для публичных демонстраций, то в целях обеспечения дополнительной безопасности неплохо будет прикрепить его к металлической плите или радиатору. К тому же радиатор производит впечатление — с ним генератор кажется более мощным.

Датчик мощности.

Хороший вольтметр достаточно важная часть генератора. Он нужен для оценки результата затрачиваемых сил и для демонстрации аудитории. Генератор может работать и без него, но всё же нужно как-то оценивать свои результаты. Подходят только аналоговые вольтметры, так как цифровые не подходят для измерения постоянно меняющегося напряжения. По этой причине в автомобильных спидометрах и датчиках по прежнему используются аналоговые приборы. Мы используем аналоговый вольтметр со смещённым нулём, который может показывать только напряжение больше 12 вольт. Если напряжение опустилось ниже 12 вольт, то это может произойти только при неисправном аккумуляторе. У вольтметра со смещённым нулём при запуске генератора резко дёргается стрелка — это смотрится достаточно эффектно. Обычно я использую схему, основанную на самом дешёвом измерительном приборе из каталога Maplin, но вы можете купить более серьёзные измерительные приборы.

Схема измерительного прибора довольно простая. Опорный диод не проводит ток ниже 11 В, то есть можно сказать, что он вычитает 11 В напряжения. С помощью резистора мы превратили вольтметр с диапазоном измерения 0 — 4 вольт в измерительный прибор с диапазоном от 11 до 15 вольт. У вольтметров, установленных на наших генераторах, в действительности даже ещё более узкий диапазон, с опорным диодом на 12 В и диапазоном 2,5 В. В схему управляющего модуля добавили дополнительный резистор и переключатель на три позиции, распределив сопротивление между аккумулятором и генератором и тем самым мы адаптировав генератор для людей с любой физической форме. Если требуется минимизировать потери энергии в цепочке резисторов, то можно добавить переключатель, замыкающий все резисторы, что позволит людям в хорошей физической форме быстрее заряжать аккумулятор.

Читайте продолжение, в котором будут даны инструкции по правильной эксплуатации генератора.

Схемы включения генераторов

Генератор ГК6 (рис. 60) имеет задающий каскад на транзисторе ТІ по схеме с общим эмиттером. В цепь положительной обратной связи включен камертонный стабилизатор частоты ГФЗ. Через согласующий трансформатор Тр1 задающий каскад связан с усилительным каскадом на транзисторах Т2 и ТЗ, соединенных по двухтактной схеме. Для термостабилизации каскада включены два терморезистора Я20, іЯ21.

Уровень выходного сигнала . регулируется резистором Я17 с переменным сопротивлением. Выход генератора образуется через трансформатор Тр2, защищенный от подмагничивания постоянным током конденсаторами С7, С8 и резисторами. Для защиты Тр2 от атмосферных перенапряжений выходная его обмотка за-шунтирована разрядником РИ.

Питание ГК осуществляется от выпрямителя В, на выходе которого включены конденсаторы С5 и С6 для сглаживания пульсаций.

Генератор включается совместно с трансмиттерами КПТ и реле 1 дешифратора ДА автоблокировки. Формирование частот генератора выполняется контактами КПТ. Рассмотрим работу генератора ГК6 при передаче различной информации.

Свободность бло к-у частка и исправность рабо ты контролируемых объектов — усилительный каскад генератора получает непрерывное питание по цепи, проходящей от выхода 3 через фронтовые контакты реле О, Ж1, А и А1 к выводу 4. Вырабатывается непрерывный код на частоте данного генератора и подается по линии ДСН-ОДСН на станцию. При приеме этого кода возбуждается регистрирующее реле и отключает лампочки на та-бло.

Аналогичным порядком на станцию поступают непрерывные кодовые сигналы от генераторов других сигнальных установок при свободных блок-участках и на табло лампочки этих установок не горят.

Занятость блок-участка — прекращается работа де шифраторной ячейки ДА и выключаются счетчик / и реле Ж1. Фронтовыми контактами этих реле размыкается цепь питания усилительного каскада генератора, отчего прекращается подача кодового сигнала в линию. На станции выключается регистрирующее реле и включает на табло контрольную лампочку занятости блок-участка данной сигнальной установки. Лампочка горит непрерывным светом во время занятия участка и гаснет с момента его освобождения и поступления на станцию непрерывного кодового сигнала.

Перегорание лампы красного огня — обесточивается реле О и тыловым контактом замыкает цепь питания генератора через контакт КЖ2 (КПТ). В линию ДСН подается кодовый частотный сигнал КЖ. При приеме этого сигнала на станции от импульса кода лампочка на табло гаснет, в интервале загорается. Мигание лампочки на табло в режиме кода КЖ показывает дежурному, что на светофоре данной сигнальной установки перегорела лампа красного огня.

Отсутствие основного питания — выключается аварийное реле А и тыловым контактом замыкает цепь питания ге нератора через контакт Ж2 (КПТ). В линию ДСН подается кодовый частотный сигнал Ж. При приеме этого сигнала на станции лампочка на табло загорается в режиме кода Ж, что указывает на характер повреждения на данной сигнальной установке.

Отсутствие резервного питания — выключается аварийное реле А1 и замыкает тыловым контактом цепь питания генератора через контакт 32 (КПТ). В линию ДСН подается кодовый частотный сигнал 3. При приеме этого сигнала на станции лампочка на табло загорается в режиме кода 3, что указывает на характер повреждения на данной сигнальной установке. Отсутствие основного и резервного питания контролируется только при свободном блок-участке, так как цепь питания генератора проходит через фронтовой контакт реле Ж/.

Неисправность дешифратор ной ячейки — реле Ж1 находится без тока, а счетчик 1 работает от импульсов кодов КЖ, Ж и 3 по мере удаления поезда от данного светофора. Цепь питания генератора замыкается тыловым контактом реле Ж1 и работающим контактом счетчика 1. В линию ДСН подаются кодовые сигналы КЖ, Ж и 3 по мере удаления поезда от светофора. При коротком замыкании изолирующих стыков в линию. ДСН подаются беспорядочные импульсы и по миганию лампочек на табло определяется характер повреждения.

Генератор ГКШ (рис. 61) размещен в корпусе реле типа НШ и предназначен для передачи частотных кодовых сигналов по воздушным и кабельным линиям. Питание генератора осуществляется от сети однофазного переменного тока напряжением 14±2 В, частотой 50 Гц или от источника постоянного тока напряжением 12±1,5 В.

Ток, потребляемый генератором, не более 90 мА. Задающий каскад генератора выполнен на транзисторе Ті, а усилитель ный — на транзисторах Т2 и ТЗ. Питание генератора осуществляется от выпрямителя В, на выходе которого включены сглаживающие емкости в виде конденсаторов С5 и С6.

Рис. 61. Схема генератора ГКШ

В блоке генератора помещен мультивибратор на транзисторах Т4, Т5 и управляющий транзистор Тб. С помощью мультивибратора вырабатываются частотные кодовые сигналы для передачи информации о состоянии объектов контроля. Мультивибратор может включаться по симметричной или несимметричной схемам. При симметричной схеме мультивибратор вырабатывает импульсы и интервалы одной длительности. При несимметричной схеме мультивибратор вырабатывает импульсы и интервалы различной длительности путем включения в базовые цепи транзисторов Т4, Т5 дополнительных резисторов Я18, Я23.

Для управления генератором в цепь его питания включены фронтовые контакты сигнального реле С1 для контроля свободного состояния блок-участка, огневого красного огня КО, аварийного А и двойного снижения напряжения ДСН. Уменьшение длительности импульсов и интервалов достигается коммутацией выходов 41, 42 и 43 генератора.

Работа формирователя импульсов и управляющего транзистора Тб начинается при подаче напряжения на вывод 31. В момент времени, когда транзистор Тб открывается, ток, проходящий через него, создает падение напряжения на резисторе Я’25, благодаря чему транзистор Тб открывается. Напряжение источника питания через открытый транзистор Тб подается на эмиттеры транзисторов Т2 и ТЗ, вследствие чего на выходе ГКНІ появляется импульс кодовой посылки. При опрокидывании мультивибратора транзистор Тб закрывается и прекращается протекание тока через резистор Я25. Эмиттер и база транзистора Тб оказываются под одинаковым потенциалом и он полностью закрывается, прекращая питание усилительных транзисторов Т2, ТЗ. Сигнал на выходе ГКШ исчезает — наступает интервал кодовой посылки.

Время, в течение которого мультивибратор будет находиться в каждом из своих временно устойчивых состояний, определяется временем разряда конденсатора и величиной сопротивления, включенного между базой и отрицательным полюсом источника питания.

Трансформатор Тр2 подключается к выходным зажимам через защитные конденсаторы С7, С8 и резисторы Діб, Я13, Я14, Я15. Конденсаторы защищают трансформатор от подмагни-чивания постоянным током. Напряжение выходного сигнала регулируется установкой перемычек между зажимами 21-62, 21-13, 21-11, 21-12. Защита от атмосферных влияний выполнена с помощью низковольтного разрядника Р_р. Питание генератора стабилизировано путем включения стабилитрона Д типа Д814Б и балластного сопротивления Д24. Рассмотрим работу генератора при передаче информации.

Блок-участок свободен, контролируемые объекты исправны — через фронтовые контакты реле КО, ДСН, С1 и А образуется перемычка между выводами 53-61 генератора и создается цепь непрерывного питания усилительным транзисторам Т2, ТЗ. В линию ДСН подается непрерывный кодовый сигнал на частоте данного генератора. При приеме сигнала на станции срабатывает регистрирующее реле и отключает контрольную лампочку на табло дежурного.

Блок-участок занят, лампа красного огня исправна, реле ДСН возбуждено — цепь питания транзисторов Т2, ТЗ обрывается фронтовым контактом реле С1. Контрольный код в линию ДСН не поступает, на станции выключается регистрирующее устройство и включает лампочку на табло дежурного.

Перегорела лампа красного огня — через тыловые контакты реле КО создаются перемычки между выводами генератора 53-31 и 43-41. Образуются цепи питания мультивибратора и генератора:

Мультивибратор начинает работать. На время открытия транзистора Т5 ток проходит через Д25 и создает на нем падение напряжения, под действием которого открывается Тб. Через открытый транзистор Тб подается питание на усилительные транзисторы Т2, ТЗ и генератор выдает частотный импульс.

За счет подключения резистора R18 параллельно резистору R20 мультивибратор работает по несимметричной схеме, отчего генератор вырабатывает контрольный код (импульс 0,3 с, интервал 1 с). При приеме этого кода на станции контрольная лампочка данной сигнальной установки на табло дежурного будет гореть в мигающем режиме (1 с гореть, 0,3 с погашена). Контроль неисправности лампы красного огня передается как при свободном, так и при занятом блок-участке.

Отсутствие переменного тока — через тыловой контакт реле А между выводами генератора 53-31 создается перемычка, по которой подается питание на мультивибратор и через транзистор Тб на усилительный каскад генератора. Мультивибратор работает по симметричной схеме, отчего генератор вырабатывает контрольный код, состоящий из импульсов и интервалов продолжительностью 1 с. Контроль отсутствия переменного тока осуществляется только при свободном блок-участке.

Неисправность цепи двойного снижения напряжения — через тыловые контакты реле ДСН создаются перемычки между выводами генератора 53-31 и 43-42. Образуются цепи мультивибратора и генератора:

Мультивибратор за счет подключения резистора И23 работает по несимметричной схеме, отчего генератор вырабатывает контрольный код в виде импульсов 1 с и интервалов 0,3 с. Контроль цепи двойного снижения напряжения осуществляется как при свободном, так и при занятом блок-участке.

Схемы включения ГКШ при автоблокировке постоянного и переменного тока показаны соответственно на рис. 62, а и б. Построение и работа схемы ГКШ при автоблокировке постоянного тока аналогична схеме ГК6 (см. рис. 60). При автоблокировке переменного тока (см. рис 62, б) с каждой сигнальной установки передается информация о перегорании лампы красного огня (реле О), отсутствии основного (реле А) и резервного (реле А1) питания переменным током, неисправности цепи двойного снижения напряжения (реле ДСН) и неисправности работы дешиф ратора (реле Ж/ и ОИ).

При свободном блок-участке и отсутствии неисправностей через фронтовые контакты перечисленных реле замыкается перемычка 53-61 и от генератора в линию поступает непрерывный контрольный код. Контрольная лампочка на табло дежурного не горит. В случае занятости блок-участка реле Ж1 без тока, реле ОИ возбуждено, питание генератора выключается, контрольный код в линию не посылается, контрольная лампочка на табло дежурного горит непрерывным светом.

Если неисправна схема дешифрации, то реле Ж1 не возбуждается, реле ОИ работает как обратный повторитель реле И в режиме кодов КЖ, Ж и 3, поступающих из рельсовой цепи по мере удаления поезда от данной сигнальной установки. В линию посылаются контрольные коды, соответствующие обратным кодам АЛС. По горению контрольной лампочки на табло дежурный определяет характер повреждения.

С момента освобождения блок-участка реле И и ОИ работают в импульсном режиме, от генератора посылается контроль-

Рис. 62. Схемы включения генератора ГКШ при автоблокировке

Рис. 63. Схемы включения генератора ГКШ на переездных установках при автоблокировке постоянного и переменного тока

ный «од, соответствующий режиму работы реле ОИ. Через 3- 4 с после начала импульсной работы реле И и ОИ возбуждается реле Ж1 и фронтовым контактом замыкает цепь непрерывного питания генератора. В линию начинает поступать непрерывный код свободности блок-участка.

При перегорании лампы красного огня тыловыми контактами реле О замыкаются перемычки генератора 53-31 и 43-41 и в линию посылается контрольный код, состоящий из импульсов 0,3 с и интервалов 1 с. Неисправность лампы красного огня контролируется как при свободном, так и при занятом блок-участке.

Отсутствие основного питания фиксируется отпусканием якоря реле А, через тыловой контакт которого замыкается перемычка генератора 53-31. В линию посылается контрольный код, состоящий из импульсов и интервалов продолжительностью 1 с. Отсутствие резервного питания фиксируется отпусканием якоря реле А1, через тыловые контакты которого замыкаются перемычки генератора 53-31 и 43-42. В линию посылается контрольный код, состоящий из импульсов 1 с и интервалов 0,3 с.

При неисправности цепи двойного снижения напряжения ты-.ловыми контактами реле ДСН замыкаются перемычки генератора 53-31 и 43-41 так же, как и при перегорании лампы красного огня. В линию посылается контрольный код, состоящий из импульсов 0,3 с и интервалов 1 с; контроль осуществляется при свободном и занятом блок-участке.

Схемы включения ГКШ на переездных установках показаны на рис. 63. В цепь питания ГКШ на переездной установке со све-

Тофорной сигнализацией (рис. 63, а) включены контакты Огневых реле АО и БО, контролирующих исправность светофорных ламп, двойного снижения напряжения ДСН1, контроля неисправности работы комплекта мигающих устройств КМК, занятости участка приближения ПВ, аварийного А.генератора 53-61. В линию подается непрерывный контрольный код, на табло дежурного лампочка не горит. С момента занятости участка приближения отпускает якорь реле ПВ и фронтовым контактом размыкает цепь питания генератора. Посылка контрольного кода в линию прекращается — контрольная лампочка на табло дежурного горит непрерывным огнем.

В случае перегорания любой из ламп переездного светофора или обесточивания реле ДСН тыловыми контактами одного из реле АО, БО, ДСЙ1 замыкаются перемычки генератора 53-31, 43-41 и 42-41, В линию посылается контрольный код, состоящий из импульсов и интервалов длительностью 0,3 с. Контроль перегорания ламп и обесточивание реле ДСН осуществляются независимо от состояния участка приближения.

Исправность работы комплекта мигающих реле М и КМ проверяется с помощью реле КМК (см. рис. 57). При исправной работе реле М и КМ реле КМК постоянно возбуждено. В случае нахождения поезда на участке приближения и неисправности комплекта мигания (например, реле М не работает в импульсном режиме), обесточивается реле КМ. Фронтовым контактом реле КМ выключается реле КМК и вновь не возбуждается до тех пор, пока не будет устранено повреждение. Путем включения тылового контакта реле КМК в цепь питания маятникового трансмиттера обеспечивается автоматическое возбуждение реле КМК после устранения повреждения, когда на участке приближения нет поезда. При обесточенном реле КМК в линию подается контрольный код, состоящий из импульсов 0,3 с и интервалов 1 с.

На переездной установке при выключении питания обесточивается аварийное реле А и тыловым контактом замыкает перемычку генератора 53-31. В линию посылается контрольный код, состоящий из импульсов и интервалов продолжительностью 1 с.

В схеме ГКШ на переездной установке, оборудованной автошлагбаумами (рис. 63, б), включены контакты реле: ПО — повторитель огневых и двойного снижения напряжения; КМК — контроля работы комплекта мигания; А и А1 — аварийные основного и резервного питания; У1 — управляющее; 3 — закрытия автошлагбаумов. При открытом переезде реле 3, контролирующее горизонтальное положение брусьев, обесточено.

Занятость участка приближения фиксируется обесточиванием реле У1. Через тыловые контакты реле У1 и 3 замыкаются перемычки генератора 53-31 и 43-42. В течение 16 с, пока брус шлагбаума не примет горизонтального положения, в линию посылается контрольный код с импульсами 1 с и интервалами 0,3 с. По истечении 16 с, когда брус шлагбаума займет горизонтальное положение, возбуждается реле 3 и тыловым контактом обрывает цепь питания генератора. Посылка контрольного кода прекращается, на табло дежурного лампочка загорается непрерывным огнем. Если брус автошлагбаума не опустится, то посылка контрольного кода в линию и мигание лампочки на табло дежурного будут продолжаться до полного освобождения всего участка приближения.

Схема включения ГКШ на переездной установке при автоблокировке переменного тока приведена на рис. 63, в. В отличие от переездной установки при автоблокировке постоянного тока в этой схеме вводится дополнительный контроль основного и резервного питания переменным током и контроль неисправности конденсаторного блока в цепи реле П. Дополнительный контроль осуществляется с помощью аварийных реле А, А1 и реле контроля неисправности РК конденсаторного блока.

Если после прохода поезда по переезду из-за неисправности конденсаторного блока не возбуждается реле П, то реле РК по мере удаления поезда от переезда работает как повторитель реле Я в режиме кодов КЖ, Ж, 3. В линию подаются контрольные коды, соответствующие кодам АЛС. По горению контрольной лампочки на табло дежурный определяет характер повреждения.

На переездах, оборудованных автошлагбаумами, в контрольные цепи включают контакты реле У1 и 3 (как и на переездах при автоблокировке постоянного тока).

⇐Передача информации с сигнальных установок автоблокировки и переездных установок на станцию | Автоблокировка, локомотивная сигнализация и автостопы | Прием и передача сигнальной информации на промежуточной станции и посту диспетчера⇒

Трехфазный (380 В) генератор своими руками: пошаговая инструкция

Трехфазный (380 В) генератор своими руками: пошаговая инструкция

Генератор для дома, дачи или мастерской необходим для получения альтернативного электричества.

Если питание должно поступать и к однофазным, и к трехфазным приборам (инструментам, станкам), то нужен генератор трехфазный. Он способен запитать разную по фазности технику, как на 220 Вольт, так и на 380 Вольт — вот, что значит трехфазный генератор. Таким образом, при отсутствии тока в стационарной сети, вы сможете включать и перфоратор или дрель на 220В и бетономешалку на 380В, но только не одновременно, а поочередно. Трехфазный генератор – необходимое приобретение как для домашнего пользования, так и для производственных площадок.

Самодельный генератор, возможно ли это

Хоть электростанция трехфазная — агрегат весьма сложный, его можно собрать самостоятельно, изучив принцип работы генератора и имея доступные элементы и детали. Для этого используется асинхронный электрический двигатель.

Принцип работы основан на всем знакомой динамо-машине — заставить ротор вращаться принудительно. Как работает трехфазный генератор? На основе асинхронного двигателя. Для того, чтобы этот мотор, не включенный в сеть, заработал в роли источника электричества, нужно передать на его якорь вращательный момент. Крутящий момент возникает от любой механической энергии.

Лучший способ, как сделать трехфазный генератор — задействовать двигатель внутреннего сгорания. Причем, вы можете создать не только бензиновый генератор, а экономный газовый или мощный дизельный. Для подключения к двигателю используют амортизирующую муфту, чтобы ротор вращался не рывками, а плавно.

Даже больше — детально разобравшись, что такое трехфазный генератор, вы поймете, что механическую энергию можно получить не только от ДВС, а от совершенно бесплатных носителей. Это значит, что можно использовать энергию речки или ветра (если природные условия содействуют). В этом случае нужно собрать и установить турбину, ветряную или водяную. Получается отличная возможность сэкономить на оплате электроэнергии, получаемой от стационарной сети.

В некоторых населенных пунктах Украины для вращения ротора используют даже лошадей. Этот способ соорудить электрогенератор своими руками популярен среди определенных религиозных общин, которые принципиально не пользуются стационарным электричеством. Несколько запряженных коней вращают якорь, создавая нужную механическую энергию. Получается дешевая электроэнергия от живой конской силы.

Как работает генератор 380 Вольт собственного изготовления

При вращении ротора, в статоре возникает магнитное поле, формирующее ЭДС. Привод устроен так, что, если подсоединить к концам обмоток конденсатор, то по виткам начинает идти ток. Емкость конденсаторной батареи должна быть выше критического номинала, чтобы генератор был пригоден для активной нагрузки и выдавал симметричные трехфазные вольтажи.

Кроме этого показателя, на мощность электрогенератора влияет и двигатель, создающий крутящий момент, его конструкция и мощность.

Для продуцирования электричества 380 Вольт со стандартной частотой 50 Гц, скорость вращения якоря привода должна поддерживаться на определенном уровне. Магнитные силовые линии возникнут только при условии, что скорость выше асинхронной составляющей на коэффициент скольжения S (равен 2÷10 процентов) и соответствовать уровню синхронной частоты. В противном случае правильной синусоиды тока добиться невозможно, а ее искривление (скачки частоты) недопустимы, если подключаем к электростанции 380 Вольт приборы, оснащенные электрическими двигателями (дрели, перфораторы, болгарки, пилы). Если мотора нет, а только нагревательный ТЭН или лампа накаливания, то значение частоты и синусоида тока не настолько имеют значение.

Существует также вариант использования генераторов на 220 Вольт для оборотов электродвигателя. В этом случае, мы получаем самодельный трехфазный генератор из однофазного. Передача вращательного момента идет на якорь асинхронного трехфазного привода, в результате чего получается трехфазная сеть.

Какой асинхронный двигатель нужен: характеристики ротора и статора

Асинхронный трехфазный привод — основная база для генератора переменного тока. Очень часто такие моторы списываются на предприятиях, поэтому найти его можно за низкую цену или бесплатно. Обязательные условия выбора, какой у него ротор и статор:

• Ротор у такого движка может быть фазный или короткозамкнутый;
• Статор — с тремя отдельными медными обмотками. Соединение витков между собой допускается по типу «треугольник» или «звезда».

Устройство и принцип работы такого привода состоит в том, что ротор (якорь) — вращающийся элемент, статор — неподвижный. У них обоих основу составляют изолированные стальные пластины. На этих пластинах расположены пазы, в которых идут витки обмотки.

В статоре выходы витков нужно подсоединить в клеммную коробку и установить перемычки для соединения. Кабель для питания также устанавливают здесь.

К каждой фазе статора подсоединяются идентичные напряжения, смещенные на угол, который составляет примерно треть круга. Эти синхронные подводки отвечают за формирование тока в витках статора.

В роторе подключение зависит от особенностей его строения: фазный или короткозамкнутый.

1. Фазный ротор. У такого ротора витки обмотки аналогичны, как у статора. Их выходы нужно смонтировать на кольца, которые проводят контакт и соприкасаются со схемой запуска и прижимными щетками. Конструкция получается непростая, с ней нужно повозиться. К тому же нужно постоянно наблюдать за частотой вращения и смотреть, не разомкнулись ли контактные кольца, не отошли ли прижимные щетки. Поэтому лучше выбрать ротор короткозамкнутого типа. Или же сделать короткозамкнутый якорь из фазного ротора. Для этого концы обмотки не подключают к кольцам, а сочетают между собой — коротят.
2. Короткозамкнутый ротор. Как мы уже сказали, он более удобный для самостоятельного создания генератора, так как, в отличие от синхронного генератора, схема у него простая. Кольца-перемычки своими концами соединены и закорочены, подвижных прижимных щеток-контактов нет. Получается все очень просто и надежно, поэтому именно такой якорь и советуем выбирать для своей самоделки.

На что влияют схемы подключения

Схема трехфазного генератора в плане размещения обмоток на статоре мотора влияет на последующую работу устройства, определяет его технические характеристики.

• Электросхема соединения «звезда». Это стандартный тип соединения витков и очень популярный. Он самый практичный при подключении конденсаторной батареи. Ее присоединение можно выполнить:
• К двум обмоткам. В результате такой схемы асинхронные генераторы обеспечивают питание однофазным приборам (причем, двум группам) и трехфазным (одна линия). Клавиши выключателей для рабочего и пускового конденсатора — отдельные. 
• К одной обмотке (по такой же схеме). Получим одну однофазную линию. И одну трехфазную.
• Схема подключения «треугольник» применяется для переключения обмоток для получения однофазного питания.

На какие характеристики двигателя еще нужно обратить внимание

Для надежной и стабильной работы генератора, сделанного своими руками, важны определенные технические характеристики двигателя. Они указаны на наклейке или же в паспорте (если он есть). Важные моменты, это:

• Класс защиты (обозначение IP). Чем меньше цифра — тем лучше корпус привода защищен о проникновения пыли и влаги.
• Мощность.
• Количество оборотов.
• Схема сочетания витков обмотки статора.
• Максимальные нагрузочные токи.
• Коэффициент полезного действия.
• Пусковой ток (коэффициент фи).

Все это следует выяснить, а если мотор старый и много лет использованный, то его нужно протестировать вольтметром, амперметром и «прозвонить» на предмет рабочего состояния.

Как просчитать мощность генератора

Чтобы работа самодельной электростанции была стабильной, нужно, чтобы ее номинальный вольтаж и мощность были одинаковыми в режимах генератора и электрического мотора. Перед тем, как выбрать конденсаторную батарею, нужно учесть:

• Реактивную мощность Q. Она равняется 2n*f*C*U2, где С — емкость конденсатора. Отсюда, нужная нам емкость С будет равна Q/2n*f *U2.
• Режим работы. Для того, чтобы в режиме холостого хода не возникала перегрузка обмоток и их перегрев, конденсаторные элементы подключают ступенчатым способом, в соответствии с нагрузкой.

Рекомендуемая нами марка пусковых конденсаторов — К78-17, с вольтажом 400 Вольт и выше. Допускаются и аналогичные по характеристикам металлобумажные элементы. Подключение их параллельное.

Батареи на электролите для переменного тока использовать не советуем. На них может работать генератор постоянного тока, а при переменном элементы электролитного конденсатора будут быстро выходить из строя.

Советы и рекомендации по соблюдению безопасности

Трехфазный вольтаж 380 Вольт — это большая опасность поражения человека и его смерти. Поэтому, безопасная эксплуатация самоделки — самое важное требование. Для ее гарантии необходимо выполнить такие условия:

1. Управление единым электрощитом, в состав которого входят:

• Измерительные приборы: вольтметр (с максимумом не ниже 500 Вольт), амперметр и частотомер.
• Выключатели для взаимодействия нагрузок (три клавиши). Одна из них включает питание непосредственно к потребителю, а две других отвечают за подключение конденсаторных элементов.
• Систему защиты — автовыключатель, который срабатывает при коротком замыкании или перегрузке по мощности. Сюда также входит и устройство защитного отключения, которое должно сработать, если фаза пробьет на корпус.

Надежное заземление к контуру земли. 

Система АВР. Для удобства работы и повышения безопасности, также советуем использовать автоматический ввод резерва. Он актуален, если вам нужно резервное питание в качестве генератора. Тогда он сможет самостоятельно включаться при исчезновении тока в стационарной сети, и так же автоматом отключаться при его появлении. АВР создают путем установки перекидного рубильника, который задействует все три фазы.

Советы по эксплуатации: какие трудности могут возникнуть

Частым проблемным явлением работы генератора является перегрузка по мощности. При ней идет интенсивный нагрев обмотки, пробой изоляции. Как следствие — поломка генератора. Возникает из-за:

• Неверного подбора емкости конденсаторной батареи;
• Подсоединения большого количества электротехники, суммарная мощность которой превышает номинальную мощность. 

О правилах подбора емкости и расчетах мы уже говорили выше. А по проблеме перегруза по мощности в генераторе на три фазы, нужно отметить еще некоторые нюансы при подключении однофазных потребителей:

• Потребителей с вольтажом 220 Вольт можно подключать только на одну треть общей мощности (к примеру, если ген выдает 6 кВт, то это только для приборов на 380 Вольт, а для однофазных будет только 2 кВт, не больше). Иначе, возникнет перегрузка. 
• Если у вашего генератора две однофазных линии, то вместе мощность по ним будет составлять 2/3 от общего показателя мощности. То есть, 6 кВт — это 4 кВт для однофазных, по 2 кВт на каждую фазу. Причем, при одновременном задействовании фаз, следите, чтоб нагрузка не отличалась от мощности до 10%, иначе возникнет явление «перекос фаз», и ток поступать не будет.

При работе важно следить за показателем частоты переменного тока. Если вы не встроили частотомер на общий электрощит, то на холостом ходу выходной вольтаж выше значения 380 Вольт (или 220 при подключении однофазных) на 4÷6 процентов.

Электрические схемы

Электрические схемы

Современные ДГУ являются техникой высокой сложности, к ним предъявляются особые требования по настройке и установке. Правильный монтаж и подключение являются гарантией длительной безаварийной работы. Монтаж электростанций должен проводиться в соответствии с эксплуатационными требованиями и по строго установленным правилам. В противном случае может наступить преждевременный износ оборудование и его порча.

В случае, когда для учета потребляемой электроэнергии используется более одного счетчика, для подключения дизель генератора имеет смысл объединить электросети в одну точку и к ней же подключать генератор. Объединение электросетей в один распределительный щит необходимо для обеспечения аварийным питанием нескольких этажей одного здания, когда приборы учета находятся на разных этажах. Реконструкция электросетей должна осуществляться на основе проекта внутреннего энергоснабжения.

При одновременном включении дизельной электростанции и существующей нагрузки в электрических сетях, возможно возникновение пожара и порча оборудования. Дизель генератор должен включаться только в случае отсутствия напряжения в основных сетях. Для исключения возможности одновременного включения необходимо установка АВР – автоматического ввода резерва в эксплуатацию.

Для работы мобильных дизельных электростанций на открытых площадках необходим коммутационный щит для подключения ДГУ. Его устанавливают на фасаде здания с тыльной стороны. Вынос коммутационной аппаратуры также необходимо осуществлять на базе согласованного проекта.

Схема подключения дизель генератора в помещении

Дизельные электростанции являются мощным источником тепла, которое выделяется в процессе работы двигателем, электрогенератором и выпускным коллектором. Это может привести к повышению температуры в здании, где эксплуатируется агрегат и впоследствии негативно сказаться на его производительности. Чтобы предотвратить перегрев электростанции, помещение необходимо оборудовать системой приточно-вытяжной вентиляции. Спроектирована она должна быть таким образом, чтобы воздушный поток поступал в помещение со стороны электрогенератора, затем проходил через радиатор системы охлаждения и, наконец, выводился через воздуховод с помощью вентилятора за пределы здания.

Подготовка к эксплуатации дизельного генератора

Подготовка электростанции к эксплуатации должна отвечать следующим требованиям:

— дизель генератор должен быть защищен от воздействий окружающей среды, в том числе от прямого попадания солнечных лучей и атмосферных осадков;

— необходимо предусмотреть систему принудительной вентиляции во избежание перегрева агрегата;

— дизельные генераторы необходимо предохранять от воздействия чрезмерно низких и высоких температур, а также их резких перепадов;

— схема подключения дизельных электростанций должна предусматривать защиту  от попадания воздушных примесей, в том числе дыма, строительной пыли, выхлопных газов, химических веществ и т.п.

Для наиболее эффективного охлаждения дизельной электростанции, а также свободного доступа к ней, пространство вокруг генератора должно быть не менее 1.5м сверху и 1м по периметру. При установке дизельных установок на открытых площадках, схема подключения должна включать в себя защиту от внешних воздействий. Это может быть всепогодный шумопоглощающий кожух или же в условиях Севера — контейнер. Кожухи также могут быть предусмотрены при временной установке дизель генератора в помещении или вне его.

Простая схема генератора высокого напряжения — Дуговый генератор

Здесь объясняется простая схема генератора высокого напряжения, которую можно использовать для повышения любого уровня постоянного тока примерно до 20 раз или в зависимости от номинала вторичной обмотки трансформатора.

Работа схемы

Как видно из показанной принципиальной схемы высоковольтного дугового генератора, в нем используется стандартная конфигурация генератора с блокировкой транзистора для генерирования необходимого повышенного напряжения на выходной обмотке трансформатора.

Схема может быть понята следующим образом:

Транзистор проводит и управляет соответствующей обмоткой трансформатора через коллектор / эмиттер в момент, когда мощность подается в центр трансформатора.

Принципиальная схема

Верхняя половина обмотки трансформатора просто обеспечивает обратную связь с базой транзистора через C2, так что T1 остается заблокированным в режиме проводимости, пока C2 не зарядится полностью, сломав защелку и заставив транзистор начать работу. цикл проведения заново.

R1, который представляет собой резистор 1 кОм, расположен так, чтобы ограничить базовое возбуждение для T1 до безопасных пределов, в то время как VR1, который представляет собой предварительную установку 22 кОм, может быть отрегулирован для получения эффективно пульсирующей частоты T1.

C2 можно также точно настроить, пробуя другие значения до тех пор, пока на выходе trafo не будет достигнута максимально возможная мощность.
Трансформатор может быть любым понижающим трансформатором с железным сердечником (500 мА), обычно используемым в переходных блоках переменного / постоянного тока трансформаторного типа.

Выходной сигнал прямо на выходе трансформатора будет на номинальном уровне вторичной обмотки, например, если это вторичная обмотка 220 В, то можно ожидать, что выход будет на этом уровне.

Вышеупомянутый уровень может быть дополнительно усилен или повышен с помощью подключенного диода, цепи накачки заряда конденсатора, подобной сети генератора Кокрофта-Уолтона.

Сеть повышает уровень 220 В до многих сотен вольт, что может быть вызвано искрой на правильно расположенных концевых выводах схемы накачки заряда.

Схема также может использоваться в летучих мышах против комаров, заменив трансформатор с железным сердечником на аналог с ферритовым сердечником.

Цепь генератора высокой мощности 10 кВ

При питании от входной мощности 30 В схема, описанная ниже, может обеспечивать высокое напряжение в диапазоне от 0 до 3 кВ (тип 2 и даже от 0 до 10 кВ. Вентили NAND N1 —- N3 подключены как нестабильный мультивибратор (AMV), который питает транзисторы Дарлингтона T1 / T2 с частотой основной волны 20 кГц. Из-за уменьшенной циркуляции тока (решено R4 через транзисторы, они не могут насыщаться, что приводит к быстрому отключению.Невероятно быстрое переключение транзисторов генерирует пульсирующий сигнал около 300 В на первичной обмотке Tr1.

Это напряжение впоследствии увеличивается и увеличивается пропорционально коэффициенту вращения вторичных обмоток. В 1-м варианте (тип 1) схемы используется однополупериодное выпрямление. Версия 2 на самом деле представляет собой каскадный выпрямитель, извлеченный из старого телевизора.

Вариант 2 обеспечивает напряжение в 3 раза больше, чем версия 1, поскольку каскадный выпрямитель работает как умножитель напряжения (3Х).IC2 контролирует выходное напряжение. Операционный усилитель сравнивает напряжение, создаваемое на предустановке P1, с напряжением, существующим на переходе делителей напряжения R6 / R8 или R7 / R8. В случае, если выходное напряжение превышает заданный уровень напряжения, IC2 может снизить напряжение питания в направлении выхода, используя T3. Основным звеном схемы является трансформатор. Несмотря на то, что это довольно жизненно важно, его дизайн не так важен.

Ряд ферритовых сердечников E, EI диаметром 30 мм могут работать очень хорошо и без особых усилий.Сердечник не должен иметь никаких воздушных зазоров, значение AL 2000 нГн будет вполне подходящим. Первичная обмотка включает 25 витков суперэмалированного медного провода 0,7 мм и 1 мм, а вторичная обмотка состоит из 500 витков суперэмалированного медного провода 0,2… 0,3 мм.

Первичная и вторичная обмотки должны быть эффективно изолированы друг от друга! В зависимости от высокого напряжения пользователь должен учитывать следующие моменты: Конденсатор C6 должен выдерживать напряжение минимум 3 кВ.R6 в исполнении 1 включает шесть последовательно включенных резисторов номиналом 10 МОм. R7 — это резистор 10 МОм, построенный с использованием последовательно включенных 10 НОС по 1 МОм. Это реализовано, чтобы противодействовать выбросам на выходе. Обе схемы потребляют около 50 мА без подключенной нагрузки и 350 мА, обеспечивая при этом 2… 3 Вт на нагрузку. Транзисторам T2 и T3 могут потребоваться радиаторы.

Схема генератора от 9 В до 300 В

Использование умножителей напряжения для генерации более высоких выходных напряжений обычно менее затратно только тогда, когда требуемые напряжения ниже, чем в 6 раз больше напряжения питания.Другие конфигурации схемы рекомендуются, когда необходимы очень большие коэффициенты повышения (например, сотни вольт, подаваемые через источник питания 12 вольт).

Как показано на приведенной выше диаграмме, выход дешевого низковольтного генератора или генератора прямоугольных импульсов обычно можно использовать в качестве входа соответствующего повышающего трансформатора напряжения (обычного понижающего трансформатора, подключенного в обратном направлении). Вторичная обмотка трансформатора создает желаемое высокое выходное напряжение постоянного и переменного тока.

С помощью простого преобразователя постоянного тока в переменный можно быстро преобразовать эту мощность переменного тока обратно в постоянный ток.Схема преобразователя постоянного тока, изображенная выше, способна создавать выходное напряжение 300 В постоянного тока из источника питания постоянного тока напряжением 9 В.

Индуктивно-емкостной (LC) генератор Хартли образован транзистором Q1 и сопутствующей электроникой в ​​этой конструкции. Напряжение первичной обмотки, которое варьируется от нуля до девяти вольт, подается на 250-вольтный трансформатор Т1.

Индуктивная составляющая в генераторе LC — это основная индуктивность, которая регулируется через конденсатор C2. На вторичной обмотке Т1 уровень напряжения повышается примерно до 350 вольт пикового значения.

Полуволна диода D1 выпрямляет этот выход, который заряжает конденсатор C3. Конденсатор может вызвать сильный, но несмертельный удар электрическим током при минимальной нагрузке на C3. При токе нагрузки в несколько миллиампер выходное напряжение уменьшается примерно до 300 В при подключении постоянной нагрузки.

Генераторные автоматические переключатели

— типы и описание

Майкл Чотинер

Поскольку отключения электроэнергии, вызванные экстремальными погодными явлениями, становятся все более распространенными в США.С., все больше и больше домовладельцев изучают варианты резервного питания. Было бы неплохо, если бы каждый дом был оборудован встроенным резервным генератором, который мог бы обеспечивать электроэнергией все домохозяйство во время отключения электроэнергии, и был бы оснащен автоматическим переключателем для включения подачи электроэнергии от генератора через секунду после отключения. сбой электроснабжения.

В то время как в некоторых более новых и более дорогих домах есть такие системы резервного питания, лишь немногие из них оснащены таким оборудованием. Журнал «Ремоделинг» за 2016 г. «Стоимость vs.В отчете о стоимости «показано, почему: в среднем модернизация системы аварийного резервного питания в жилых домах стоит около 15 000 долларов США, и владельцы могут рассчитывать на возмещение менее половины этой стоимости при перепродаже своих домов.

Сколько мощности ВАМ нужно?

Одним из первых шагов при планировании стратегии аварийного электроснабжения является определение того, что вам нужно запускать во время отключения и сколько энергии потребуется, чтобы вы могли быть уверены, что ваш генератор имеет достаточную выходную мощность. Самый доступный вариант — обойтись портативным генератором.Портативный генератор мощностью 7500 ватт может выдавать около 60 ампер при 120 вольт или 30 ампер при 240 вольт — мощности, достаточной для поддержания работы нескольких источников света и критически важных приборов, таких как холодильник, колодец или водоотливной насос, при отключении электроэнергии. Вам понадобится более дорогой генератор на 15000 ватт, чтобы также питать электрическую плиту или центральный кондиционер.

Но сам по себе портативный генератор неудобно использовать в качестве аварийного источника питания. Переносные генераторы с бензиновыми двигателями во время работы должны находиться на открытом воздухе, вдали от открытых окон и дверей.Кто захочет держать окно или дверь открытыми даже на щель в плохую погоду, чтобы проложить удлинители, идущие от генератора до холодильника или нескольких ламп во время отключения электроэнергии? Как бы вы вообще использовали портативный генератор для питания печи или котла, центрального кондиционирования воздуха, отстойника или колодезного насоса, электрической плиты или любых других приборов, которые обычно подключаются напрямую к выделенным цепям?

Введите безобрывный переключатель …

Ответ — подключить генератор к главному центру нагрузки вашего дома с помощью ручного переключателя .Есть как минимум три хороших варианта:

1) Установите прерыватель обратного тока с выключателем блокировки генератора на главной сервисной панели вашего дома.

2) Установите простую блокировочную панель с двумя двухполюсными выключателями рядом с главной сервисной панелью вашего дома.

3) Установите панель безобрывного переключателя для управления критическими цепями, которые вам нужны, когда подача коммунальных услуг отключена.

Обратите внимание: проводка безобрывного переключателя НЕ предназначена для электриков без лицензии!

Подключение панели безобрывного переключателя не является обязанностью электриков, не имеющих лицензии.Умелые люди с базовым пониманием домашних электрических систем, расчета нагрузки и техники безопасности захотят тщательно рассмотреть варианты панели переключателей и решить, проконсультировавшись с профессионалом, что лучше всего будет работать с уже установленной электрической системой для их потребностей в аварийном питании. .

Если вы действительно хотите принять участие, вы можете сэкономить деньги, купив необходимые комплекты и / или компоненты самостоятельно и выполнив часть неэлектрической работы, связанной с ворчанием, например, установив панели и розетки там, где они необходимы.Но если вы не являетесь дипломированным электриком, не снимайте крышку с главной сервисной панели и не выполняйте электрические соединения самостоятельно. Это было бы опасно и, возможно, незаконно.

Вариант 1: прерыватель обратного тока с блокировочным выключателем

Один из подходов к подключению домашней проводки к резервному источнику питания — установка прерывателя обратного питания на главной сервисной панели. Это не передаточный переключатель, а, скорее, более простая и менее дорогая альтернатива.

При установке выключателя с обратным питанием дополнительный выключатель устанавливается на главной сервисной панели и подсоединяется к нему, чтобы принимать мощность от источника питания генератора и распределять ее по ответвленным цепям, подключенным к панели.Поскольку обратная подача энергии через домашнюю сервисную панель к линиям электроснабжения может представлять серьезную угрозу поражения электрическим током для технических специалистов, которые могут работать с ними, следует установить прерыватель обратного питания вместе с защитой блокировочного переключателя, что делает невозможным работу главного переключателя сервисной панели. и выключатель генератора должны быть одновременно включены.

Автоматический выключатель на главной электрической панели
(Изображение любезно предоставлено Schneider Electric.)

Как вы можете видеть на изображении выше, блокировочный комплект представляет собой физический барьер, который не позволяет одновременно установить главный автоматический выключатель и выключатель обратного питания во включенное положение, что делает невозможным подачу энергии генератора на сеть, что может поставить под угрозу техников, работающих на ваших электрических линиях.

Для реализации решения с прерывателем обратного тока в панели должно быть как минимум два неиспользуемых слота прерывателя. Вам понадобится автоматический выключатель, совместимый с маркой вашей сервисной панели и силой тока вашего генератора. Обычно используется 30-амперный прерыватель для генераторов мощностью до 8000 ватт и 50-амперный прерыватель для генераторов мощностью от 8 500 до 15 000 ватт.

Поскольку прерыватель обратного тока распределяет мощность по каждой цепи, подключенной к главной панели, а портативные генераторы не могут обеспечить достаточную мощность для одновременного запуска всего в вашем доме, вам необходимо управлять нагрузкой на генератор во время чрезвычайной ситуации.Это достаточно легко сделать, отключив выключатели, управляющие второстепенными приборами и цепями, и включив цепи, которые могут вам понадобиться в любой момент. Например, если вы большую часть дня эксплуатировали электрическую систему отопления, вам, вероятно, придется отключить эту цепь, когда вам нужно будет включить электрическую цепь для приготовления ужина. Перегрузка генератора может привести к его необратимому повреждению.

Чтобы подключить генератор к выключателю обратного питания, вам необходимо установить всепогодную входную розетку (от 50 до 80 долларов) через стену дома в пределах 30 футов от главной сервисной панели и проложить кабель от входа к выключателю.Вам также понадобится 4-проводный кабель генератора для подключения генератора к входной розетке.

Вариант 2: Панель простого ручного переключателя

Ручной переключатель с одной нагрузкой.

Самая простая и наименее дорогая панель имеет один двухполюсный переключатель на 60 А, предназначенный для использования с генераторами на 120/240 В и мощностью до 15 000 Вт. Этот тип переключателя передает мощность генератора на всю сервисную панель, к которой он подключен. Как и в случае с установкой выключателя обратного тока, описанной выше, необходимо отключить второстепенные цепи в главной панели во время аварийной ситуации, чтобы избежать перегрузки генератора.

Вариант 3: Панель ручного автоматического переключения с элементами управления

Более сложные панели ручного переключателя для дома поставляются в наборах, подходящих для работы на 30, 60 или 100 ампер, и предлагают до 16 элементов управления для отдельных аварийных цепей. Эти комплекты обычно включают в себя большинство компонентов, необходимых для полной установки, в том числе кабели, которые предварительно подключены к отдельным переключателям, защищенную от атмосферных воздействий коробку входных розеток и четырехжильный кабель для подключения его к панели переключателя.Самые полезные панели переключателей имеют встроенные измерители, которые помогают пользователям сбалансировать нагрузку и избежать перегрузки генератора.

Важно отметить, что автоматические выключатели на панели автоматического выключателя должны совпадать с автоматическими выключателями на главной панели с точки зрения типа защиты, которую они предлагают. Если в главном центре нагрузки используются прерыватели дуги или замыкания на землю или прерыватели цепи защиты от перенапряжения, они также должны использоваться в ручном переключателе. Посоветуйтесь со своим электриком и поищите панель автоматического выключателя со сменными выключателями.

Панель переключателя резерва на 30 А, 10 цепей от Reliance Controls.

Панели ручного переключателя

обычно устанавливаются в пределах нескольких футов от главной сервисной панели дома. Панель переключателя резерва предварительно подключена с общим нейтральным проводом (белый), общим заземляющим проводом (зеленый) и парой горячих проводов (один красный, один черный), идущих от каждого переключателя. Красная и черная пары обычно кодируются буквой или цифрой, которые соответствуют переключателю на панели передачи, которая ими управляет.

Как вы можете видеть на приведенном выше рисунке, каждая панель переключения имеет максимальное количество цепей, которыми она может управлять. Все остальные цепи НЕ будут иметь генераторной мощности.

Ваш электрик проложит весь пучок проводов от распределительной панели к главной панели, обычно заключенный в гибкий кабелепровод. Жгут вводится в основную панель через заглушку и фиксируется кабельным зажимом. Белый и зеленый провода подключены к нейтральной шине на главной панели.(Некоторые панели имеют шину заземления в дополнение к нейтрали, и в этом случае к ней будет подключен зеленый провод.)

После того, как вы и электрик договорились о том, какие цепи вам нужно будет снабжать энергией генератора во время чрезвычайных ситуаций, он подключит отдельные переключатели к этим цепям на главной панели. Для каждой цепи он отключит существующий провод от выключателя и соединит его с черным проводом, идущим от безобрывного переключателя. Красный провод от пары зажат в клемме выключателя.Для каждой 120-вольтовой цепи он будет работать с одним выключателем и одной красно-черной парой; на каждую 240-вольтовую цепь будет два выключателя и две красные и черные пары. Эта установка позволяет запитать схему от сети во время нормальной работы или от генератора, когда передаточный переключатель включен. Передаточный переключатель изолирует питание генератора, поэтому его нельзя подавать обратно в сеть.

В общем, ручной переключатель с одной нагрузкой, установленный профессионалом, займет от двух до трех часов и будет стоить от 300 до 500 долларов плюс стоимость генератора.Оборудование и профессиональная установка более сложной панели переключения передач займет от четырех до шести часов и будет стоить около 1000 долларов. Не дешево, но намного доступнее, чем встроенная система резервного копирования. Кроме того, вы можете взять этот портативный генератор с собой в переезд.

Наличие электричества в чрезвычайной ситуации еще более важно сейчас, когда мы полагаемся на так много электрических устройств в нашей повседневной жизни. Чтобы увидеть историю использования электроэнергии в США, вы можете просмотреть эту инфографику о потреблении энергии из The Home Depot.

Об авторе: Майкл Чотинер — бывший генеральный подрядчик, который пишет на различные темы с практическими рекомендациями, от установки двери до выбора панели выключателя. Щелкните здесь, чтобы увидеть варианты переключения передачи Home Depot, в том числе те, которые Майкл обсуждает в этой статье.

Вернуться к списку электротехнических изделий

% PDF-1.6 % 1 0 объект >>> эндобдж 2 0 obj > поток 2018-11-02T09: 57: 22-04: 002018-11-02T09: 57: 24-04: 002018-11-02T09: 57: 24-04: 00 Adobe InDesign CC 13.1 (Windows) uuid: c9e07274-e149-4a63-a352-126f78cf5091adobe: docid: indd: 50545318-e5dc-11e0-9c6e-ca4ed1097482xmp.id: c207f7ab-0e8d-1944-a392-9ddd9. 5b4d-938e-2bc33988d57axmp.did: 89c2ea6a-6445-4513-b2e1-730ab0e2e34cadobe: docid: indd: 50545318-e5dc-11e0-9c6e-ca4ed1097482default

-приложение Indfesign, преобразованное из приложения Windows / CCI в приложение Indfesign, приложение для Windows / CCI, преобразованное в приложение Indfesign, приложение для Windows / CCI, преобразованное в приложение Indfesign 2018 / CCI, преобразованное в приложение Windows / CCI, преобразованное из приложения Indfesign в приложение Windows / CC. -11-02T09: 57: 22-04: 00

application / pdf Библиотека Adobe PDF 15.0 False

SiemensSansOT-Bold

Wingdings-Regular

SiemensSansOT-Regular

PD94bWwgdmVyc2lvbj0iMS4wIiBlbmNvZGluZz0iVVRGLTgiPz4KPCFET0NUWVBFIHBsaXN0IFBVQkxJQyAiLS8vQXBwbGUvL0RURCBQTElTVCAxLjAvL0VOIiAiaHR0cDovL3d3dy5hcHBsZS5jb20vRFREcy9Qcm9wZXJ0eUxpc3QtMS4wLmR0ZCI + CjxwbGlzdCB2ZXJzaW9uPSIxLjAiPgo8ZGljdD4KCTxrZXk + Q1RGb250Q29weXJpZ2h0TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5EZXNpZ24gMjAwMSBieSBIYW5zIEp1cmcgSHVuemlrZXI8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250RmFtaWx5TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5TaWVtZW5zIFNhbnMgT1Q8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250RnVsbE5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + U2llbWVucyBTYW5zIE9UIEJvbGQ8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250R2V0R2x5cGhDb3VudDwva2V5PgoJPGludGVnZXI + NTgyPC9pbnRlZ2VyPgoJPGtleT5DVEZvbnRQb3N0U2NyaXB0TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5TaWVtZW5zU2Fuc09ULUJvbGQ8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250U3ViRmFtaWx5TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5Cb2xkPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PkNURm9udFRyYWRlbWFya05hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + UGxlYXNlIHJlZmVyIHRvIHRoZSBDb3B5cmlnaHQgc2VjdGlvbiBmb3IgdGhlIGZvbnQgdHJhZGVtYXJrIGF0dHJpYnV0aW9uIG5vdGljZXMuPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PkNURm9udFVuaXF1ZU5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + MS4wMDA7VUtXTj tTaWVtZW5zU2Fuc09ULUJvbGQ8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250VmVyc2lvbk5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + VmVyc2lvbiAxLjAwMDtQUyA0LjAwO0NvcmUgMS4wLjM1PC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PmJvbGQgdHJhaXQ8L2tleT4KCTx0cnVlLz4KCTxrZXk + Y29uZGVuc2VkIHRyYWl0PC9rZXk + Cgk8ZmFsc2UvPgoJPGtleT5leHRlbmRlZCB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + ZnVsbCBuYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPlNpZW1lbnMgU2FucyBPVCBCb2xkPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5Pml0YWxpYyB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + bW9ub3NwYWNlZCB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + cG9zdHNjcmlwdE5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + U2llbWVuc1NhbnNPVC1Cb2xkPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PnByb3BvcnRpb24gdHJhaXQ8L2tleT4KCTxyZWFsPjAuMDwvcmVhbD4KCTxrZXk + c2xhbnQgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxyZWFsPjAuMDwvcmVhbD4KCTxrZXk + dmVyc2lvbjwva2V5PgoJPHN0cmluZz5WZXJzaW9uIDEuMDAwO1BTIDQuMDA7Q29yZSAxLjAuMzU8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + dmVydGljYWwgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxmYWxzZS8 + Cgk8a2V5PndlaWdodCB0cmFpdDwva2V5PgoJPHJlYWw + MC40MDAwMDAwMDU5NjA0NjQ0ODwvcmVhbD4KPC9kaWN0Pgo8L3BsaXN0Pgo =

PD94bWwgdmVyc2lvbj0iMS4wIiBlbmNvZGluZz0iVVRGLTgiPz4KPCFET0NUWVBFIHBsaXN0IFBVQkxJQyAiLS8vQXBwbGUvL0RURCBQTElTVCAxLjAvL0VOIiAiaHR0cDovL3d3dy5hcHBsZS5jb20vRFREcy9Qcm9wZXJ0eUxpc3QtMS4wLmR0ZCI + CjxwbGlzdCB2ZXJzaW9uPSIxLjAiPgo8ZGljdD4KCTxrZXk + Q1RGb250Q29weXJpZ2h0TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz7CqSAyMDA2IE1pY3Jvc29mdCBDb3Jwb3JhdGlvbi4gQWxsIFJpZ2h0cyBSZXNlcnZlZC48L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250RGVzY3JpcHRpb25OYW1lPC9rZXk + 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 luZyBoYW5kcywgdGhlIFdpbmdkaW5ncyBmb250cyBhbHNvIG9mZmVyIGFycm93cyBpbiBjYXJlZnVsIGdyYWRhdGlvbnMgb2Ygd2VpZ2h0IGFuZCBkaWZmZXJlbnQgZGlyZWN0aW9ucyBhbmQgc3R5bGVzLiBGb3IgdmFyaWV0eSBhbmQgaW1wYWN0IGFzIGJ1bGxldHMsIGFzdGVyaXNrcywgYW5kIG9ybmFtZW50cywgV2luZGluZ3MgYWxzbyBvZmZlcnMgYSB2YXJpZWQgc2V0IG9mIGdlb21ldHJpYyBjaXJjbGVzLCBzcXVhcmVzLCBwb2x5Z29ucywgdGFyZ2V0cywgYW5kIHN0YXJzLjwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5DVEZvbnRGYW1pbHlOYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPldpbmdkaW5nczwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5DVEZvbnRGdWxsTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5XaW5nZGluZ3M8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250R2V0R2x5cGhDb3VudDwva2V5PgoJPGludGVnZXI + MjI2PC9pbnRlZ2VyPgoJPGtleT5DVEZvbnRMaWNlbnNlTmFtZU5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + WW91IG1heSB1c2UgdGhpcyBmb250IGFzIHBlcm1pdHRlZCBieSB0aGUgRVVMQSBmb3IgdGhlIHByb2R1Y3QgaW4gd2hpY2ggdGhpcyBmb250IGlzIGluY2x1ZGVkIHRvIGRpc3BsYXkgYW5kIHByaW50IGNvbnRlbnQuICBZb3UgbWF5IG9ubHkgKGkpIGVtYmVkIHRoaXMgZm9udCBpbiBjb250ZW50IGFzIHBlcm1pdHRlZCBieSB0aGUgZW1iZWRkaW5nIHJlc3RyaWN0aW9ucyBpbmNsdWRlZCBpbiB0aGlzIGZvbnQ7IGFuZCAoaWkpIHRlbXBvcmFyaWx5IG Rvd25sb2FkIHRoaXMgZm9udCB0byBhIHByaW50ZXIgb3Igb3RoZXIgb3V0cHV0IGRldmljZSB0byBoZWxwIHByaW50IGNvbnRlbnQuPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PkNURm9udE1hbnVmYWN0dXJlck5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + TWljcm9zb2Z0IFR5cG9ncmFwaHk8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250UG9zdFNjcmlwdE5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + V2luZ2RpbmdzLVJlZ3VsYXI8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250U3ViRmFtaWx5TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5SZWd1bGFyPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PkNURm9udFRyYWRlbWFya05hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + V2luZ2RpbmdzIGlzIGVpdGhlciBhIHJlZ2lzdGVyZWQgdHJhZGVtYXJrIG9yIGEgdHJhZGVtYXJrIG9mIE1pY3Jvc29mdCBDb3Jwb3JhdGlvbiBpbiB0aGUgVW5pdGVkIFN0YXRlcyBhbmQvb3Igb3RoZXIgY291bnRyaWVzLiA8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250VW5pcXVlTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5XaW5nZGluZ3MgUmVndWxhcjogTVM6IDIwMDY8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250VmVuZG9yVVJMTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5odHRwOi8vd3d3Lm1pY3Jvc29mdC5jb20vdHJ1ZXR5cGUvZm9udHMvd2luZ2RpbmdzLzwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5DVEZvbnRWZXJzaW9uTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5WZXJzaW9uIDUuMDM8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Ym9sZCB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + Y29uZGVuc2 VkIHRyYWl0PC9rZXk + Cgk8ZmFsc2UvPgoJPGtleT5leHRlbmRlZCB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + ZnVsbCBuYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPldpbmdkaW5nczwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5pdGFsaWMgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxmYWxzZS8 + Cgk8a2V5Pm1vbm9zcGFjZWQgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxmYWxzZS8 + Cgk8a2V5PnBvc3RzY3JpcHROYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPldpbmdkaW5ncy1SZWd1bGFyPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PnByb3BvcnRpb24gdHJhaXQ8L2tleT4KCTxyZWFsPjAuMDwvcmVhbD4KCTxrZXk + c2xhbnQgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxyZWFsPjAuMDwvcmVhbD4KCTxrZXk + dmVyc2lvbjwva2V5PgoJPHN0cmluZz5WZXJzaW9uIDUuMDM8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + dmVydGljYWwgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxmYWxzZS8 + Cgk8a2V5PndlaWdodCB0cmFpdDwva2V5PgoJPHJlYWw + MC4wPC9yZWFsPgo8L2RpY3Q + CjwvcGxpc3Q + Cg ==

PD94bWwgdmVyc2lvbj0iMS4wIiBlbmNvZGluZz0iVVRGLTgiPz4KPCFET0NUWVBFIHBsaXN0IFBVQkxJQyAiLS8vQXBwbGUvL0RURCBQTElTVCAxLjAvL0VOIiAiaHR0cDovL3d3dy5hcHBsZS5jb20vRFREcy9Qcm9wZXJ0eUxpc3QtMS4wLmR0ZCI + CjxwbGlzdCB2ZXJzaW9uPSIxLjAiPgo8ZGljdD4KCTxrZXk + Q1RGb250Q29weXJpZ2h0TmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5EZXNpZ24gMjAwMSBieSBIYW5zIEp1cmcgSHVuemlrZXIgPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PkNURm9udEZhbWlseU5hbWU8L2tleT4KCTxzdHJpbmc + U2llbWVucyBTYW5zIE9UPC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PkNURm9udEZ1bGxOYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPlNpZW1lbnMgU2FucyBPVDwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5DVEZvbnRHZXRHbHlwaENvdW50PC9rZXk + Cgk8aW50ZWdlcj41ODI8L2ludGVnZXI + Cgk8a2V5PkNURm9udFBvc3RTY3JpcHROYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPlNpZW1lbnNTYW5zT1QtUmVndWxhcjwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5DVEZvbnRTdWJGYW1pbHlOYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPlJlZ3VsYXI8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250VHJhZGVtYXJrTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5QbGVhc2UgcmVmZXIgdG8gdGhlIENvcHlyaWdodCBzZWN0aW9uIGZvciB0aGUgZm9udCB0cmFkZW1hcmsgYXR0cmlidXRpb24gbm90aWNlcy48L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Q1RGb250VW5pcXVlTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz4xLjAwMDtVS1 dOO1NpZW1lbnNTYW5zT1QtUmVndWxhcjwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5DVEZvbnRWZXJzaW9uTmFtZTwva2V5PgoJPHN0cmluZz5WZXJzaW9uIDEuMDAwO1BTIDQuMDA7Q29yZSAxLjAuMzU8L3N0cmluZz4KCTxrZXk + Ym9sZCB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + Y29uZGVuc2VkIHRyYWl0PC9rZXk + Cgk8ZmFsc2UvPgoJPGtleT5leHRlbmRlZCB0cmFpdDwva2V5PgoJPGZhbHNlLz4KCTxrZXk + ZnVsbCBuYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPlNpZW1lbnMgU2FucyBPVDwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5pdGFsaWMgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxmYWxzZS8 + Cgk8a2V5Pm1vbm9zcGFjZWQgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxmYWxzZS8 + Cgk8a2V5PnBvc3RzY3JpcHROYW1lPC9rZXk + Cgk8c3RyaW5nPlNpZW1lbnNTYW5zT1QtUmVndWxhcjwvc3RyaW5nPgoJPGtleT5wcm9wb3J0aW9uIHRyYWl0PC9rZXk + Cgk8cmVhbD4wLjA8L3JlYWw + Cgk8a2V5PnNsYW50IHRyYWl0PC9rZXk + Cgk8cmVhbD4wLjA8L3JlYWw + Cgk8a2V5PnZlcnNpb248L2tleT4KCTxzdHJpbmc + VmVyc2lvbiAxLjAwMDtQUyA0LjAwO0NvcmUgMS4wLjM1PC9zdHJpbmc + Cgk8a2V5PnZlcnRpY2FsIHRyYWl0PC9rZXk + Cgk8ZmFsc2UvPgoJPGtleT53ZWlnaHQgdHJhaXQ8L2tleT4KCTxyZWFsPjAuMDwvcmVhbD4KPC9kaWN0Pgo8L3BsaXN0Pgo =

конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 5 0 obj > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / Properties> / Shading> / XObject >>> / TrimBox [0.ի W] 3tiw-> ~) ʹh + S * FT {!: @ K [h ~ A2 q_ # ɂ] ֻ ~? W΁d ̹ $ 8 / sι’n6dCX S2 8 S

Генераторы | HowStuffWorks

Если вы когда-либо перемещали скрепки с помощью магнита или убивали время, укладывая металлическую стружку в бороду на игрушке «Шерстяной Вилли», то вы баловались основными принципами, лежащими в основе даже самых сложных электрических генераторов. Магнитное поле, отвечающее за выстраивание всех этих маленьких кусочков металла в правильную стрижку ирокез, связано с движением электронов. Подвиньте магнит к скрепке, и вы заставите электроны в скрепке двигаться.Точно так же, если вы позволите электронам перемещаться по металлической проволоке, вокруг нее образуется магнитное поле.

Благодаря Вули Вилли мы видим определенную связь между явлениями электричества и магнетизма. Генератор — это просто устройство, которое перемещает магнит рядом с проводом для создания постоянного потока электронов. Действие, которое заставляет это движение, сильно варьируется, от ручных кривошипов и паровых двигателей до ядерного деления, но принцип остается тем же.

Один из простых способов представить генератор — это представить, что он действует как насос, проталкивающий воду по трубе. Только вместо того, чтобы толкать воду, генератор использует магнит, чтобы толкать электроны. Это небольшое упрощение, но оно дает полезную картину свойств, работающих в генераторе. Водяной насос перемещает определенное количество молекул воды и оказывает на них определенное давление. Таким же образом магнит в генераторе толкает определенное количество электронов и оказывает на них определенное «давление».

В электрической цепи количество движущихся электронов называется амперами или током , и оно измеряется в амперах . «Давление», толкающее электроны, называется напряжением и измеряется в вольтах . Например, генератор, вращающийся со скоростью 1000 оборотов в минуту, может выдавать 1 ампер при 6 вольт. 1 ампер — это количество движущихся электронов (1 ампер физически означает, что 6,24 x 10 ¹⁸ электронов перемещаются по проводу каждую секунду), а напряжение — это величина давления за этими электронами.

Генераторы составляют основу современной электростанции. В следующем разделе мы рассмотрим, как работает одна из этих станций.

Generac Power Systems — Комплекты автоматических переключателей для бытовых генераторов

Коммутатор с предварительным подключением
Предварительно подключенный коммутатор Generac представляет собой автоматический переключатель резерва и распределенный центр нагрузки, который поддерживает выбранные цепи для обеспечения покрытия основных цепей. Предварительно смонтированные для самой простой и недорогой установки на рынке, они являются отличным соотношением цены и качества, когда нет необходимости в покрытии всего дома.

• Доступен с 10 или 16 цепями
• Кабелепровод длиной 30 футов для подключения безобрывного переключателя к внешней коробке
• Кабелепровод длиной 2 фута для перемещения цепей от главной панели к безобрывному переключателю
• Предварительно смонтированная внешняя соединительная коробка с водонепроницаемым кабелем для подключения генератора
• NEMA 1 корпус

Спецификация

NEMA 3R 16 Цепной выключатель

Автоматические выключатели с ограничением тока цепи

Generac — отличный вариант для домов, где электрическая панель расположена снаружи.Эти переключатели совместимы с прерывателями производства Eaton, Siemens или Square D; с помощью тандемных выключателей эти выключатели могут быть расширены до 24 цепей.

Спецификация

Центр нагрузки GenReady
Усовершенствованная разработка GenReady Load Center заменяет главную электрическую панель дома и включает автоматический переключатель передачи в виде EZ Transfer Operator ™ с аварийной панелью.Все переключение питания осуществляется в пределах одного блока, поэтому он становится панелью гибридных цепей, способной отделять только электрические цепи, выбранные для перекрытия во время отключения электроэнергии.

Спецификация

Автоматический переключатель серии RTS
С помощью переключателя передачи RTS вы можете выбрать постоянное покрытие каждой цепи или только основные цепи, если они соединены с генератором, размер которого соответствует вашему приложению. Автоматические переключатели с открытым переходом RTS идеально подходят для жилых, коммерческих и легких промышленных применений.

100 — 400 Спецификация

Как генератор вырабатывает электричество? Статья о том, как работают генераторы

Генераторы

— это полезные устройства, которые подают электроэнергию во время отключения электроэнергии и предотвращают прерывание повседневной деятельности или прерывание бизнес-операций. Генераторы доступны в различных электрических и физических конфигурациях для использования в различных приложениях. В следующих разделах мы рассмотрим, как работает генератор, основные компоненты генератора и как генератор работает в качестве вторичного источника электроэнергии в жилых и промышленных помещениях.

Как работает генератор?

Электрический генератор — это устройство, которое преобразует механическую энергию, полученную от внешнего источника, в электрическую энергию на выходе.

Важно понимать, что генератор на самом деле не «создает» электрическую энергию. Вместо этого он использует подводимую к нему механическую энергию, чтобы заставить движение электрических зарядов, присутствующих в проводе его обмоток, через внешнюю электрическую цепь.Этот поток электрических зарядов составляет выходной электрический ток, подаваемый генератором. Этот механизм можно понять, рассматривая генератор как аналог водяного насоса, который вызывает поток воды, но фактически не «создает» воду, текущую через него.

Современный генератор работает на принципе электромагнитной индукции, открытом Майклом Фарадеем в 1831-32 гг. Фарадей обнаружил, что вышеупомянутый поток электрических зарядов может быть вызван перемещением электрического проводника, такого как провод, содержащий электрические заряды, в магнитном поле.Это движение создает разность напряжений между двумя концами провода или электрического проводника, что, в свою очередь, вызывает протекание электрических зарядов, генерируя электрический ток.

Основные компоненты генератора

Основные компоненты электрогенератора можно в общих чертах классифицировать следующим образом:

• Двигатель
• Генератор
• Топливная система
• Регулятор напряжения
• Системы охлаждения и выхлопа
• Система смазки
• Зарядное устройство
• Панель управления
• Основной узел / рама

Описание основных компонентов генератора приводится ниже.

Двигатель

Двигатель является источником подводимой механической энергии к генератору. Размер двигателя прямо пропорционален максимальной выходной мощности, которую может выдать генератор. При оценке двигателя вашего генератора необходимо учитывать несколько факторов. Для получения полных рабочих характеристик двигателя и графиков технического обслуживания необходимо проконсультироваться с производителем двигателя.

(a) Тип используемого топлива — двигатели генераторов работают на различных видах топлива, таких как дизельное топливо, бензин, пропан (в сжиженном или газообразном состоянии) или природный газ. Меньшие двигатели обычно работают на бензине, в то время как более крупные двигатели работают на дизельном топливе, жидком пропане, пропане или природном газе. Некоторые двигатели также могут работать на двойной подаче дизельного и газового топлива в двухтопливном режиме.

(b) Двигатели с верхним расположением клапанов (OHV) по сравнению с двигателями без OHV — двигатели с верхним расположением клапанов отличаются от других двигателей тем, что впускные и выпускные клапаны двигателя расположены в головке цилиндра двигателя, а не на двигателе. блокировать.Двигатели OHV имеют ряд преимуществ перед другими двигателями, такими как:

• Компактная конструкция
• Более простой механизм управления
• Прочность
• Удобство в эксплуатации
• Низкий уровень шума при работе
• Низкий уровень выбросов

Однако OHV-двигатели также дороже других двигателей.

(c) Чугунная гильза (CIS) в цилиндре двигателя — CIS — это накладка в цилиндре двигателя.Это снижает износ и обеспечивает долговечность двигателя. Большинство двигателей OHV оснащены системой CIS, но очень важно проверить наличие этой особенности в двигателе генератора. CIS — это не дорогая функция, но она играет важную роль в долговечности двигателя, особенно если вам нужно использовать генератор часто или в течение длительного времени.

Генератор

Генератор переменного тока, также известный как «генераторная головка», является частью генератора, который вырабатывает электрическую мощность за счет механического входа, подаваемого двигателем.Он содержит набор неподвижных и подвижных частей, заключенных в корпус. Компоненты работают вместе, вызывая относительное движение между магнитным и электрическим полями, которое, в свою очередь, генерирует электричество.

(а) Статор — это стационарный компонент. Он содержит набор электрических проводников, намотанных катушками на железный сердечник.

(b) Ротор / Якорь — это движущийся компонент, который создает вращающееся магнитное поле одним из следующих трех способов:

(i) Индукционным способом — они известны как бесщеточные генераторы переменного тока и обычно используются в больших генераторах.
(ii) Постоянными магнитами — это обычное дело в небольших генераторах переменного тока.
(iii) Использование возбудителя. Возбудитель представляет собой небольшой источник постоянного тока (DC), который питает ротор через совокупность токопроводящих контактных колец и щеток.

Ротор создает движущееся магнитное поле вокруг статора, которое вызывает разность напряжений между обмотками статора. Это производит переменный ток (AC) на выходе генератора.

При оценке генератора переменного тока необходимо учитывать следующие факторы:

(a) Металлический корпус по сравнению с пластиковым корпусом — цельнометаллическая конструкция обеспечивает долговечность генератора.Пластиковые корпуса со временем деформируются, что приводит к обнажению движущихся частей генератора. Это увеличивает износ и, что более важно, опасно для пользователя.

(b) Шариковые подшипники по сравнению с игольчатыми подшипниками. Шариковые подшипники предпочтительнее и служат дольше.

(c) Бесщеточная конструкция — генератор, в котором не используются щетки, требует меньшего обслуживания, а также производит более чистую мощность.

Топливная система

Топливный бак обычно имеет достаточную емкость, чтобы генератор работал в среднем от 6 до 8 часов.В случае небольших генераторных установок топливный бак является частью опорной рамы генератора или устанавливается наверху рамы генератора. Для коммерческого использования может потребоваться монтаж и установка внешнего топливного бака. Все подобные установки должны быть одобрены Управлением городского планирования. Щелкните следующую ссылку для получения дополнительных сведений о топливных баках для генераторов.

Общие характеристики топливной системы включают следующее:

(a) Соединение трубопровода от топливного бака к двигателю — линия подачи направляет топливо из бака в двигатель, а обратная линия направляет топливо от двигателя в бак.

(b) Вентиляционная труба для топливного бака — Топливный бак имеет вентиляционную трубу для предотвращения повышения давления или вакуума во время заправки и опорожнения бака. При заправке топливного бака убедитесь, что металл-металл соприкасается с заправочной форсункой и топливным баком, чтобы избежать искр.

(c) Переливное соединение от топливного бака к сливной трубе — это необходимо для того, чтобы любой перелив во время заправки бака не вызвал разлива жидкости на генераторную установку.

(d) Топливный насос — перекачивает топливо из основного накопительного бака в дневной.Топливный насос обычно работает от электричества.

(e) Топливный водоотделитель / топливный фильтр — он отделяет воду и посторонние вещества от жидкого топлива для защиты других компонентов генератора от коррозии и загрязнения.

(f) Топливная форсунка — распыляет жидкое топливо и распыляет необходимое количество топлива в камеру сгорания двигателя.

Регулятор напряжения
Как следует из названия, этот компонент регулирует выходное напряжение генератора.Механизм описан ниже для каждого компонента, который участвует в циклическом процессе регулирования напряжения.

(1) Регулятор напряжения: преобразование переменного напряжения в постоянный ток — регулятор напряжения принимает небольшую часть выходного переменного напряжения генератора и преобразует его в постоянный ток. Затем регулятор напряжения подает этот постоянный ток на набор вторичных обмоток статора, известных как обмотки возбудителя.

(2) Обмотки возбудителя: преобразование постоянного тока в переменный — теперь обмотки возбудителя работают аналогично первичным обмоткам статора и генерируют небольшой переменный ток.Обмотки возбудителя подключены к блокам, известным как вращающиеся выпрямители.

(3) Вращающиеся выпрямители: преобразование переменного тока в постоянный — они выпрямляют переменный ток, генерируемый обмотками возбудителя, и преобразуют его в постоянный ток. Этот постоянный ток подается на ротор / якорь для создания электромагнитного поля в дополнение к вращающемуся магнитному полю ротора / якоря.

(4) Ротор / якорь: преобразование постоянного тока в переменное напряжение — ротор / якорь теперь индуцирует большее переменное напряжение на обмотках статора, которое генератор теперь производит как большее выходное переменное напряжение.

Этот цикл продолжается до тех пор, пока генератор не начнет выдавать выходное напряжение, эквивалентное его полной рабочей мощности. По мере увеличения выходной мощности генератора регулятор напряжения вырабатывает меньше постоянного тока. Когда генератор достигает полной рабочей мощности, регулятор напряжения достигает состояния равновесия и вырабатывает постоянный ток, ровно столько, чтобы поддерживать выходную мощность генератора на полном рабочем уровне.

Когда вы добавляете нагрузку к генератору, его выходное напряжение немного падает.Это вызывает действие регулятора напряжения, и начинается вышеуказанный цикл. Цикл продолжается до тех пор, пока выходная мощность генератора не достигнет своей первоначальной полной рабочей мощности.

Система охлаждения и выпуска
(а) Система охлаждения
Продолжительное использование генератора вызывает нагрев различных его компонентов. Очень важно иметь систему охлаждения и вентиляции для отвода тепла, выделяемого в процессе.

Неочищенная / пресная вода иногда используется в качестве охлаждающей жидкости для генераторов, но в основном это ограничивается конкретными ситуациями, такими как небольшие генераторы в городских условиях или очень большие агрегаты мощностью более 2250 кВт и выше.Водород иногда используется в качестве хладагента для обмоток статора больших генераторных установок, поскольку он более эффективно поглощает тепло, чем другие хладагенты. Водород отводит тепло от генератора и передает его через теплообменник во вторичный контур охлаждения, который содержит деминерализованную воду в качестве хладагента. Вот почему очень большие генераторы и малые электростанции часто имеют рядом с собой большие градирни. Для всех других распространенных применений, как жилых, так и промышленных, стандартный радиатор и вентилятор устанавливаются на генераторе и работают как основная система охлаждения.

Необходимо ежедневно проверять уровень охлаждающей жидкости в генераторе. Систему охлаждения и насос неочищенной воды следует промывать через каждые 600 часов, а теплообменник следует очищать через каждые 2400 часов работы генератора. Генератор следует размещать на открытом и вентилируемом месте с достаточным притоком свежего воздуха. Национальный электротехнический кодекс (NEC) требует, чтобы со всех сторон генератора оставалось минимум 3 фута, чтобы обеспечить свободный поток охлаждающего воздуха.

(б) Выхлопная система
Выхлопные газы, выделяемые генератором, такие же, как выхлопные газы любого другого дизельного или газового двигателя, и содержат высокотоксичные химические вещества, с которыми необходимо обращаться должным образом. Следовательно, важно установить соответствующую выхлопную систему для удаления выхлопных газов. Этот момент невозможно переоценить, поскольку отравление угарным газом остается одной из наиболее частых причин смерти в пострадавших от урагана районах, потому что люди, как правило, даже не думают об этом, пока не становится слишком поздно.

Выхлопные трубы обычно изготавливаются из чугуна, кованого железа или стали. Они должны быть отдельно стоящими и не должны поддерживаться двигателем генератора. Выхлопные трубы обычно прикрепляются к двигателю с помощью гибких соединителей, чтобы минимизировать вибрации и предотвратить повреждение выхлопной системы генератора. Выхлопная труба заканчивается снаружи и ведет от дверей, окон и других отверстий в дом или здание. Вы должны убедиться, что выхлопная система вашего генератора не подключена к выхлопной системе любого другого оборудования.Вам также следует проконсультироваться с местными городскими постановлениями, чтобы определить, нужно ли для эксплуатации вашего генератора получать разрешение от местных властей, чтобы убедиться, что вы соблюдаете местное законодательство и защитите себя от штрафов и других санкций.

Смазочная система
Поскольку генератор состоит из движущихся частей в своем двигателе, он требует смазки для обеспечения долговечности и бесперебойной работы в течение длительного периода времени. Двигатель генератора смазывается маслом, хранящимся в насосе.Уровень смазочного масла следует проверять каждые 8 ​​часов работы генератора. Вы также должны проверять отсутствие утечек смазки и менять смазочное масло каждые 500 часов работы генератора.

Зарядное устройство
ST e art функция генератора работает от батареи. Зарядное устройство поддерживает заряд аккумуляторной батареи генератора, подавая на нее точное «плавающее» напряжение. Если напряжение холостого хода очень низкое, аккумулятор останется недозаряженным.Если напряжение холостого хода очень высокое, это сократит срок службы батареи. Зарядные устройства для аккумуляторов обычно изготавливаются из нержавеющей стали для предотвращения коррозии. Они также полностью автоматические и не требуют каких-либо регулировок или изменений каких-либо настроек. Выходное напряжение постоянного тока зарядного устройства устанавливается на уровне 2,33 В на элемент, что является точным значением напряжения холостого хода для свинцово-кислотных аккумуляторов. Зарядное устройство аккумулятора имеет изолированный выход постоянного напряжения, который мешает нормальному функционированию генератора.

Панель управления
Это пользовательский интерфейс генератора, в котором находятся электрические розетки и элементы управления. В следующей статье представлены дополнительные сведения о панели управления генератором. Различные производители предлагают различные функции в панелях управления своих устройств. Некоторые из них упомянуты ниже.

(a) Электрический запуск и отключение — панели управления автоматическим запуском автоматически запускают ваш генератор при отключении электроэнергии, контролируют генератор во время работы и автоматически отключают агрегат, когда он больше не нужен.

(b) Манометры двигателя. Различные датчики показывают важные параметры, такие как давление масла, температура охлаждающей жидкости, напряжение аккумуляторной батареи, скорость вращения двигателя и продолжительность работы. Постоянное измерение и мониторинг этих параметров позволяет автоматически отключать генератор, когда любой из них превышает соответствующие пороговые уровни.

(c) Датчики генератора. На панели управления также есть счетчики для измерения выходного тока и напряжения, а также рабочей частоты.

(d) Другие элементы управления — переключатель выбора фазы, переключатель частоты и переключатель управления двигателем (ручной режим, автоматический режим) среди прочего.

Основной узел / рама

Все генераторы, переносные или стационарные, имеют индивидуальные корпуса, которые обеспечивают структурную опору основания. Рама также позволяет заземлить генерируемые элементы в целях безопасности.

Генераторные автоматические выключатели (GMCB)

Mitsubishi Electric предлагает главные выключатели генераторов с элегазовой изоляцией (GMCB) для применения в турбинах внутреннего сгорания, комбинированных и других типах электростанций.
GMCB используется для электрического отключения генератора от связанной системы передачи энергии, а иногда используется для подключения генератора к статическому тиристору или другим системам запуска в турбинной установке внутреннего сгорания. GMCB также распространен на гидроаккумулирующих электростанциях.

Mitsubishi Electric поставила первый в мире генераторный выключатель с элегазовой изоляцией в 1977 году и продолжает разрабатывать инновационные конструкции и новые продукты, которые предлагают новейшие технологии и повышенную производительность, сохраняя при этом высокое качество и надежность.
Теперь мы предлагаем GMCB гибридного типа, который включает автоматический выключатель, разъединители, заземляющие выключатели, пусковые разъединители, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, конденсаторы для перенапряжения и разрядники для защиты от перенапряжения, все в общей сборке шкафного типа. Эта компактная конструкция значительно сокращает необходимое пространство и время, необходимые для процесса установки. Эта сборка поставляется с нашего завода в полностью собранном и испытанном виде, что сокращает время, необходимое для установки на стройплощадке.

Этот гибридный тип GMCB доступен для применений, требующих номинального напряжения до 27,5 кВ, номинального тока отключения 100 кА, номинального тока постоянного тока 11000 А с естественным охлаждением или номинального тока постоянного тока 20 000 А с принудительным охлаждением.

Гибридный тип GMCB Mitsubishi Electric использует конструкцию «Mini-flux», которая предназначена для передачи индуцированного тока в корпусе выключателя, который течет в направлении, противоположном току, протекающему по изолированному проводнику фазовой шины.Такая конструкция сводит к минимуму внешние магнитные поля по отношению к оборудованию, уменьшая помехи, создаваемые окружающим оборудованием.

Гибридный тип GMCB идеально подходит для применения на электростанциях с комбинированным циклом, электростанциях с турбинами внутреннего сгорания и гидроаккумулирующих электростанциях. Некоторые преимущества применения GMCB в новой конструкции электростанции:
• GMCB можно использовать для подключения 2 или 3 генераторов к одному трансформатору, централизуя необходимое оборудование на стороне высокого напряжения.
• GMCB устраняет необходимость в пусковых трансформаторах высокого напряжения и соответствующем распределительном устройстве.
• GMCB устраняет необходимость переключения шин на заводе, тем самым повышая надежность завода.
• GMCB исключает возможность чрезмерного возбуждения трансформатора, поскольку трансформатор изолирован, а скорость генератора увеличивается во время запуска.

.