Подробный анализ бензинового генератора - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

Так, при необходимости питания 800-ваттного электродвигателя с собственным cosφ = 0,5, нам потребуется генератор, способный непрерывно выдавать 1600 Вт мощности, т.е. его пиковая мощность, как указано в характеристиках, должна быть в полтора-два раза больше. Учитывая потери самого генератора, для наших перфораторов потребуется генератор мощностью 4 кВА.

Содержание

Подробное исследование бензинового генераторного агрегата

Автономные генераторы часто незаменимы, а полный список возможных применений будет очень длинным – от обеспечения электроэнергией пляжной вечеринки в выходные до постоянной работы в частном здании. Широкий спектр применения способствовал разработке большого количества типов автономных генераторов, различающихся как по конструкции, так и по производительности. Их общей чертой является принцип работы – двигатель внутреннего сгорания того или иного типа вращает вал электрогенератора, преобразуя механическую энергию в электрическую.

Наиболее очевидное разделение групп генераторов – на профессиональные и домашние генераторы.

Бытовой генератор – это обычно портативное устройство с бензиновым двигателем, не предназначенное для длительной работы, мощностью в несколько кВА.
Профессиональные генераторы обладают повышенной мощностью и временем непрерывной работы, и обычно на них устанавливаются дизельные двигатели для лучшего расхода топлива и увеличения времени работы. При этом, если бытовые генераторы вырабатывают однофазный ток напряжением 220 В, то профессиональные генераторы в основном трехфазные, рассчитанные на выходное напряжение 380 В. Их большие размеры и вес означают, что они должны быть либо установлены на колесное шасси, либо быть стационарными.

Так, если необходимо запитать 800-ваттный электродвигатель с собственным cosφ = 0,5, то нам потребуется генератор, способный непрерывно вырабатывать 1600 ватт, т.е. его пиковая мощность, указанная в характеристиках, должна быть в полтора-два раза больше. Учитывая потери самого генератора, для наших выключателей потребуется генератор мощностью 4 кВА.

Двигатель

Как вы знаете, бензиновый двигатель может работать как в двухтактном, так и в четырехтактном цикле. В этом случае низкий КПД и ограниченные ресурсы делают двухтактный двигатель не лучшим выбором для привода электрогенератора, хотя они проще по конструкции и, следовательно, дешевле и легче.

С другой стороны, четырехтактный двигатель, несмотря на то, что сложнее и дорожепотребляет гораздо меньше топлива и и может работать намного дольше, чем оригинальный двигатель.. По этой причине генераторы мощностью до 10 кВА обычно оснащаются двигателями этого типа.

Бензиновые двигатели электрогенераторов в основном представляют собой одноцилиндровые агрегаты с воздушным охлаждением и карбюратором для подготовки топливной смеси. Они могут запускаться с помощью тросового стартера или, кроме того, конструкцией предусмотрен электрический запуск (тогда, помимо аккумулятора, такие генераторы имеют выход 12 В: аккумулятор заряжается от этой цепи и может быть подключен к потребителям, рассчитанным на низковольтное питание). Наиболее распространены двигатели с чугунной гильзой и верхним расположением клапанов – это двигатели Honda GX и их китайские копии.

Бытовые бензиновые генераторные двигатели Они не предназначены для непрерывной работы в течение длительного времени. Превышение времени работы, указанного в руководстве (обычно не более 5-7 часов), сократит срок службы двигателя.

Однако даже самые современные бензиновые двигатели имеют ограниченный срок службы: при надлежащем уходе они прослужат от 3 000 до 4 000 моточасов. Это много или мало? Для периодического использования вне дома, например, для подключения электроинструмента, этого достаточно, но для постоянного питания частного дома от бензинового генератора необходимо ежегодно проводить капитальный ремонт его двигателя.

Значительно дизельные силовые установки имеют гораздо больший срок службы. энергоблоков, кроме того, они более экономичны в долгосрочной эксплуатации за счет большей эффективности. По этой причине все генераторы, как переносные, так и стационарные, используют дизельные двигатели.

Для таких агрегатов ряд недостатков дизельных двигателей по сравнению с бензиновыми (высокая стоимость, более тяжелый вес и шумность) не являются принципиальными, лишь запуск дизельных двигателей при низких температурах доставляет определенные неудобства.

При эксплуатации дизельного генератора необходимо учитывать, что длительный холостой ход без нагрузки вреден для нихМасло в дизельном двигателе конденсируется в результате утечки дизельного топлива через поршневые кольца и образования сажи, засоряющей выхлопную систему. По этой причине в список регулярного технического обслуживания дизельных генераторных установок всегда входит периодический запуск генераторной установки.

Кроме того, существуют генераторные установки, работающие на природном газе. Конструктивно они не отличаются от бензиновых генераторов.Конструктивно они похожи на бензиновые генераторы, за исключением системы питания: вместо карбюратора они оснащены регулятором давления, регулирующим давление газа, и калиброванной форсункой, подающей газ во впускной коллектор. Более того, эти генераторы могут использовать в качестве источника топлива не только резервуар с LPG, но и газовую сеть, что позволяет минимизировать затраты на топливо. Недостатками таких генераторов являются низкая мобильность (газовый баллон больше и тяжелее газового баллона, который, к тому же, можно заправить на месте), а также повышенный риск возгорания, особенно в случае неумелой эксплуатации. Однако в качестве аварийного источника энергии в доме, подключенном к электросети, это неплохой вариант: вам не придется беспокоиться о поддержании уровня и качества топлива в газовом баллоне, а ресурс двигателя при работе на газе выше, чем при работе на бензине.

Двухтактный. Устанавливаются на небольшие приводные устройства для выполнения коротких работ.
Четырехтактный. С повышенным запасом прочности. Время непрерывной работы – 5-7 часов. Срок службы двигателя – 3-4 тыс. часов.

Классификация генераторов, работающих на бензине.

Электростанции, работающие на бензине, можно классифицировать по нескольким критериям. Каждая генераторная установка подготовлена для работы в определенных условиях и с определенными нагрузками.

Профессиональные и бытовые;
Портативные и стационарные;
Двухтактные и четырехтактные;
Однофазные и трехфазные;
В зависимости от мощности: до 4 кВт, до 15 кВт, до 30 кВт.

Бытовые генераторы идеально подходят для частных домов или длительных поездок на природу. Использование профессиональных устройств необходимо на предприятиях, при подключении сложных инструментов.

Портативные модели характеризуются небольшой мощностью (до 5 кВА), весом и габаритами, позволяющими перемещать их в другое место.

Двухтактные модели оснащаются маломощными бензиновыми приводами мощностью менее 1 кВт. Во всех остальных случаях устанавливается четырехтактный двигатель.

Большинство бытовых потребителей могут удовлетвориться однофазным генератором. Трехфазный стоит намного дороже, не факт, что его функциональность будет когда-либо востребована. В то же время, это однофазный ток, который протекает через большинство бытовых электрических сетей.

Бытовые электростанции. Выходная мощность не превышает 4 кВт. Этой мощности достаточно для питания частного дома, склада или небольшой мастерской. Эти бензиновые генераторы не предназначены для круглосуточной работы. Максимальная продолжительность непрерывной работы составляет 4 часа. После этого системе необходимо дать время остыть, а затем перезапустить.
Промышленные генераторы. Их мощность достигает 15 кВт. Подходит для коммерческих организаций и строительных площадок. Усовершенствованная конструкция увеличивает период непрерывной работы генератора до 10 часов. По сравнению с дизельными генераторами того же класса, BGU имеют меньший вес и габариты.
Бензиновые генераторы мощностью до 30 кВт в основном используются для питания офисных зданий или больших складов. Эти устройства устанавливаются стационарно в подготовленных помещениях.

Строительство бензинового генератора.

Конструкция бензинового генератора аналогична конструкции дизельного генератора.

Ключевым компонентом машины является двигатель.

Можно использовать два типа двигателей:

Двухтактные двигатели. Устанавливаются в маломощные генераторы для кратковременной работы.
Четырехтактные двигатели. С большим запасом прочности. Время непрерывной работы – 5-7 часов. Срок службы двигателя составляет 3-4 тысячи часов.

Двигатель дополнен различными системами. Один из них отвечает за подачу топлива, второй – за шумоподавление, третий – за подачу смазочных материалов.

Мощность двигателя определяет тип используемого генератора переменного тока – однофазный или трехфазный.

Если планируемая нагрузка превышает 5 кВт, генераторная установка оснащается трехфазным генератором переменного тока.

Кроме того, генераторы могут быть асинхронными или синхронными. Некоторые недорогие модели оснащены асинхронными генераторами с простой конструкцией.

Синхронные генераторы могут выдерживать тройные скачки напряжения.

Качество и безупречная работа основных внутренних компонентов генераторной установки контролируется с помощью измерительных приборов.

На схеме бензинового генератора показано расположение всех компонентов электрической системы и их влияние на работу агрегата. Рамная конструкция соединяет все узлы в единый рабочий комплекс.

Принцип работы бензинового генератора.

Для того чтобы правильно и своевременно обслуживать агрегат и выявлять любые неисправности, необходимо понимать, как работает электрогенератор.

Принцип работы бензинового генератора заключается в следующем.

Топливный бак генератора заполнен бензином.

Мощность бензинового генератора определяется количеством витков обмотки статора. Как правило, мощность бензиновых генераторов не превышает 12 кВт.

Сложное устройство, такое как автономная электростанция, имеет множество различных характеристик, которые можно использовать для его классификации. Их сочетание в конечном итоге определяет назначение каждой конкретной модели. Бензиновые агрегаты принято классифицировать по:

Преимущества бензиновых генераторов

Как уже упоминалось в начале, к автономным электростанциям относятся газовые, бензиновые и дизельные генераторы. Поэтому, анализируя преимущества и недостатки бензиновых агрегатов, необходимо сравнивать их с этими конкурентами. Таким образом, основными преимуществами бензиновых генераторов, важными для потребителей, являются их характеристики:

Цена. При одинаковой мощности бензиновый агрегат всегда будет дешевле дизельного или газового.
Вес и размеры.. Бензиновый двигатель меньше и легче дизельного двигателя такой же мощности. Ну, а поскольку двигатель является основным компонентом конструкции топливного генератора, то зависимость между весом двигателя и весом всего агрегата прямая. Это делает бензиновые генераторы наиболее подходящим вариантом для бытового использования, особенно в ситуациях, когда планируется частая транспортировка генератора.
Эксплуатация и обслуживание. По сравнению с газовыми генераторами, бензиновые генераторы имеют более простую конструкцию и гораздо более безопасны. Таким образом, ими может управлять любой человек, даже тот, кто не очень хорошо разбирается в технике. С другой стороны, газовый генератор должен обслуживать квалифицированный электрик.
Шум. Благодаря конструктивным особенностям двигателя и выхлопной системы электрогенераторов, работающих на бензине, они производят гораздо меньше шума, чем дизельные агрегаты. Такой генератор лучше устанавливать вблизи жилых домов, где громкий шум дизельного двигателя будет неприятен жильцам.
Выхлоп. Опять же, усовершенствованная конструкция и более чистое топливо означают, что бензиновый генератор производит значительно меньше выхлопных газов, чем дизельный агрегат. В результате их можно использовать даже в помещениях, где люди работают, например, в мастерской. Однако это допустимо только при условии хорошей вентиляции.
Зимняя эксплуатация. Известно, что бензиновые двигатели способны переносить отрицательные температуры гораздо лучше, чем дизельные. Если вы планируете использовать генератор на улице зимой, лучше отдать предпочтение бензиновому двигателю, так как он гораздо лучше запускается на морозе.
Топливо. Использование газового генератора целесообразно только в том случае, если к участку подведен магистральный газопровод. Во всех остальных ситуациях следует предпочесть установку на жидком топливе, поскольку бензин легче купить и нет проблем с его транспортировкой.

Назначение бесщеточного генератора бензинового двигателя заключается в обеспечении энергией различных приложений. Это вполне возможно, если вы выберете правильную модель. На рынке представлены генераторы различных марок. Выбирайте только те, в которых вы уверены. Мы не рекомендуем покупать китайские устройства, качество которых вызывает сомнения. Не экономьте на бензиновом генераторе, ведь от его характеристик зависит не только функциональность установки, но и безопасность ее эксплуатации.
Перед покупкой устройства определите задачи, которые оно должно будет выполнять. Уже исходя из этого, выберите подходящую мощность.

Как работает машина

Почему важно знать, как работает бензиновый генератор? Причина проста: понять, как работает машина, чтобы можно было быстро диагностировать и устранить любые неисправности, если они возникнут. Давайте рассмотрим пошагово, как работает бензиновый генератор.

В зависимости от типа двигателя чаша топливного бака заполняется бензином или топливно-масляной смесью.
Топливная смесь поступает в двигатель внутреннего сгорания через топливопровод и очищается от различных примесей, проходя через фильтрующие элементы.
Топливный насос используется для подачи бензина в карбюратор машины.
В карбюраторе бензинового генератора топливо приобретает нужную консистенцию, затем смешивается с воздухом и подается в цилиндры двигателя.
Искра от свечи зажигания попадает в топливно-воздушную смесь. При сгорании топлива выделяется газ, который приводит в движение поршни и коленчатый вал. Крутящий момент передается на ротор, и механическая энергия преобразуется в электрическую.
При вращении ротора возникает магнитное поле, за которым следует электромагнитное поле.

В результате этого сложного процесса вырабатывается электрическая энергия. Обратите внимание, что мощность устройства зависит от количества катушек на двигателе.

Различные системы – подачи топлива, смазки, зажигания, шумоподавления и другие – включены в конструкцию самого двигателя. Выхлопные газы отводятся через выхлопную трубу. Все узлы и детали бензогенератора размещены на раме, которая соединяет их в единый блок. Топливо заливается в топливный бак, а уровень топлива контролируется по манометру. Для перемещения устройства предусмотрены ролики, или его можно перемещать за ручки рамы.

Конструктивные особенности силового блока

При выборе подходящего устройства необходимо учитывать основные параметры, характерные для данной модели. Большое значение в работе электрогенераторов имеет система охлаждения, которая включает в себя две группы.

Первая категория – бензиновые генераторные установки с воздушным охлаждением, как с проточным, так и с замкнутым контуром. В первом случае корпус цилиндра покрывается специальными ребрами, во втором – в корпус станции встраивается вентилятор, обеспечивающий принудительный забор или отвод воздуха через решетку. Оба варианта характеризуются простотой конструкции и минимальными затратами на оборудование.

Основным недостатком этих систем является короткий период непрерывной работы установки. Во время работы двигатель быстро нагревается, и окружающего воздуха просто не хватает для его охлаждения. Как правило, это портативные устройства с низким энергопотреблением, которые нужны на короткое время.

Модели электростанций с водяным охлаждением считаются более эффективными. В них используется вода или хладагент, который циркулирует внутри системы. Эти генераторы способны работать в течение длительного времени с небольшими перерывами. Они гораздо сложнее, а потому крупнее и тяжелее. Здесь необходимо постоянно проверять уровень охлаждающей жидкости во избежание несчастных случаев. Этот вариант в основном используется в портативном оборудовании.

Продолжительность бесперебойной работы зависит не только от системы охлаждения. Интенсивность нагрузки также является фактором. С увеличением количества подключенных приборов увеличивается расход топлива и время безостановочной работы. Еще одним фактором является размер топливного бака, который влияет на то, как долго устройство может работать без дозаправки.

Приводные устройства также могут отличаться по способу запуска. Ручной метод является самым простым и дешевым. Достаточно одного резкого движения, и генераторная установка запускается. Тем не менее, этот вариант не очень надежен и удобен в холодную погоду. Электрический запуск считается более эффективным и осуществляется непосредственно на месте с помощью ключа или дистанционно с помощью пульта управления. Лучшие модели имеют автоматический электронный запуск, гарантирующий, что устройство самостоятельно включится в случае неожиданного отключения электроэнергии. Такие устройства стоят дорого и используются в качестве резервного источника питания.

Читайте далее: