Как подключить генератор

Для того чтобы подключить генератор к сети, необходимо рассчитать допустимую нагрузку на генератор. При этом важно учитывать не только номинальную мощность, но и пусковой бросок тока, а также возможное повышение потребляемой энергии во время работы подключенного устройства. Поэтому реальная нагрузка на генератор может быть больше указанной на электроприборе номинальной мощности.

Упрощенно необходимую мощность генератора можно рассчитать, умножив номинальную мощность подключенного электроприбора на приведенный ниже коэффициент:

Для ламп накаливания и обогревателей можно принять коэффициент, равный единице.

Для бытовой техники (телевизор, холодильник, люминесцентные лампы) коэффициент будет лежать в пределах от 1,2 до 1,5.

Ручной электроинструмент (дрель, УШМ, электролобзик, фреза) — коэффициент будет лежать в пределах от 1,5 до 2.

Мощное оборудование (насосы, сварочные трансформаторы, станки, мощные электромоторы без системы плавного пуска) — 3.

Допустим, у нас приобретен генератор с номинальной мощностью 3 кВт и максимальной — 3,45 кВт. К нему нужно одновременно подключить:

Лампы накаливания 3 шт. по 100 Вт.

Стиральную машину, с мощностью электродвигателя 300 Вт и тэном — 1700 Вт.

Телевизор, мощностью 100 Вт.

Холодильник — 150 Вт.

Дрель — 450 Вт.

Делаем проверочный расчет необходимой мощности генератора с учетом типа нагрузки:

Р = (3 х 100 + 300 х 2 + 1700 + 100 х 1,2 + 150 х 1,5 + 450 х 1,5)/1000

Р = 3,62 кВт

Полученная величина выше максимально допустимой мощности для приобретенного генератора. Следовательно, для безопасной работы необходимо отказаться от какого-то электроприбора, чтобы суммарная мощность нагрузки генератора не превышала номинальную мощность в 3 кВт, например, от дрели.

Мощность дрели равна: 450 х 1,5 = 675 Вт.

Максимальная мощность нагрузки без использования дрели составит 2945 Вт, что соизмеримо с номинальной мощностью генератора.

Важно помнить, что генератор не может длительно работать с нагрузкой ниже 30% от номинальной. Также негативно на его работоспособность влияют короткие по времени, но частые перегрузки (когда потребление достигает максимально допустимого значения).

Подключение генератора к электросети

При выполнении подключения электрогенератора важно помнить главное правило: «К электросети нельзя одновременно подключать более одного источника электроэнергии». Несоблюдение данного правила гарантирует поломку генератора.

Подключение генератора в качестве единственного источника электроэнергии

На природе или даче, где нет других источников электроэнергии, кроме генератора, подключение выполняется через встроенные в корпус генератора розетки. Максимальный ток однофазных розеток лежит в пределах 16–20 А, трехфазных — 40–50 А. Для подключения нагрузки необходимо использовать как специальные, так и обычные удлинители, в зависимости от типа выходной розетки генератора.

Для подключения к генератору необходимо использовать электрический кабель (удлинитель), способный выдержать нагрузку, создаваемую подключенными к его розеткам потребителями. Поскольку генератор может переноситься с места на место, для монтажа лучше использовать медный гибкий кабель с двойной изоляцией.

Важно! Практически все генераторы нуждаются в дополнительной защите от попадания воды или снега, поэтому их нужно устанавливать под навесом или в помещении.

Расчет сечения соединительного кабеля

Необходимое сечение кабеля можно рассчитать, исходя из максимальной мощности генератора. В предыдущем примере мы брали максимальную мощность генератора, равную 3,45 кВт. Определим необходимое для его подключения сечение медного кабеля:

Без учета особенности нагрузки, по закону Ома рассчитываем максимальный выходной ток генератора: I = P/U = 3450/220 = 15,7 А.

Для открытой медной электрической проводки оптимальная плотность тока составляет 5–10 А на сечение в 1 мм2 медного проводника.

Оптимальное сечение провода получаем, поделив максимальный протекающий ток на допустимую плотность тока: S = 15,7/5 = 3,14 мм2 и S = 15,7/10 = 1,57 мм2.

Для подключения выбираем стандартный электрический кабель, сечение жил в котором должно быть больше 1,57 мм2, но при этом не сильно превышать 3,14 мм2.

Для подключения идеально подходит медный кабель с сечением жил 3 мм2.

Сечение жил в 4 мм2 будет иметь повышенный запас и оправдано только при необходимости передачи эклектической энергии, выработанной генератором, на расстояние свыше 25 м (повышение сечения проводов используется для минимизации потерь в линии связи).

Сечение жил в 2,5 мм2 можно использовать при незначительном удалении генератора от места подключения (не более 10–15 м). Во время продолжительной работы генератора, осуществляемой на максимальной мощности, желательно контролировать температуру кабеля.

Важно! Нужно использовать для подключения к генератору вилки, розетки, переключатели, рассчитанные на работу как минимум с максимальным выходным током генератора (в нашем примере — 16 А).

Используемая для подключения к генератору «вилка» удлинителя может отличаться по форме контактов от стандартно используемых в вашем регионе. Для подключения нагрузки к данной розетке необходимо использовать переходник или специализированную вилку (обычно поставляется вместе с генератором).

В однофазной сети с генератора выводится три провода — L (фаза), N (нулевой) и Ре (заземляющий), который может также обозначаться значком заземления. Последовательность подключения L и N не важна, так как на работу оборудования это не влияет. Важно правильно подключить заземляющий провод. Если вы не уверены, какой провод заземляющий, проверьте его специальным прибором — мультиметром. Для этого необходимо:

Выключить генератор.

Включить мультиметр в режиме омметра.

Прижать один щуп к металлической части корпуса генератора (выбрать не покрытый краской участок).

Вторым щупом последовательно прикоснуться к каждой отдельной клемме розетки генератора.

Клемма, в которой мультиметр покажет сопротивление цепи, близкое к нолю Ом, и будет являться заземляющей, оставшиеся две — L и N.

Выполняя монтажные работы, необходимо помнить, что электрогенераторы, снабжённые синхронным двигателем, чувствительны к возникновению короткого замыкания в нагрузке.

Помните! При подключении касаться оголенных проводов под напряжением опасно для здоровья и жизни.

Подключение генератора в качестве резервного источника электроэнергии

В том случае, если генератор используется как резервный источник электроэнергии, и он подключается к уже имеющейся электросети, многие используют переходник «вилка-вилка»: одну вилку включают в домашнюю розетку, вторую — в розетку генератора, что категорически запрещено делать. Чем это чревато? При появлении электричества в основной сети есть большая вероятность выхода из строя электроники или самого генератора.

Часто в спешке допускаются ошибки в подключении, ведущие за собой необратимую поломку генератора, например: подключение внешнего электропитания напрямую к работающему источнику энергии или через подключенный переходник к отключенному генератору.

Для того чтобы избежать данных проблем, подключение генератора к домашней электросети должно производиться через специальный перекидной рубильник или пакетный переключатель с нулевым состоянием. Подключение к ним выполняется посредством болтового соединения.

Для домашней электропроводки подойдут пакетные переключатели с подходящей диаграммой работы.

Как подключить генератор самостоятельно

Подключение к ним производится посредством винтового или прижимного клеммного соединения. Мощность пакетного переключателя должна соответствовать максимальному току нагрузки с запасом в 50%.

Внимание! Производителями не рекомендуется выполнять переключения под нагрузкой.

Приблизительная схема подключения может быть следующая:

QS — перекидной рубильник или пакетный переключатель; QS1- вводной автоматический выключатель или сборка предохранителей на отводе от общей электросети; QS2 — вводной автоматический выключатель, установленный после электрического счетчика; QS3 и QS4 — автоматические выключатели нагрузки; L1 и L2 — индикаторные лампы, рассчитанные на напряжение 220 В

Индикаторы для установки на DIN-рейку и на корпус щита

Также как и при подключении генератора через удлинитель, правильность подключения L и N к внутренней сети жилья не критична. Стандартная вилка при включении в розетку генератора может подключаться как условно «прямо», так и в перевернутом состоянии, при этом в месте подключения меняется тип подаваемого напряжения с фазы на ноль или наоборот. Исходя из этого, нет смысла подключать генератор до блока УЗО, поскольку с вероятностью 50% он не будет работать.

Особое внимание необходимо уделить заземлению (если оно используется во внутренней электропроводке, так как старый стандарт его использование не предусматривал). Неправильное подключение заземления может вызвать короткое замыкание в цепи генератора с непредсказуемыми последствиями.

Примечание: если внутренняя разводка двухпроводная и не предусматривает наличие заземления, это не значит, что сам генератор не нужно заземлять!

Во время работы без заземления на корпусе генератора может «наводиться» довольно высокий потенциал, опасный для жизни человека и электроники генератора.

Последовательность включения генератора с использованием пакетного переключателя будет следующей:

Отключить вводной автоматический выключатель.

Переключить пакетный переключатель с общей сети на сеть генератора.

Отключить автоматические выключатели нагрузки.

Подключить к розетке генератора кабель от переключателя.

Запустить генератор.

Дать ему прогреться.

Подать питание на переключатель.

Включить автоматические выключатели нагрузки.

При появлении сетевого электропитания отключение генератора от электросети выполнить в обратной последовательности.

Автоматические системы ввода в работу генератора (АВР)

Приобретение готовых систем АВР, выполняющих подключение генератора к электрической сети, или их самостоятельное изготовление для большинства бытовых моделей генераторов является нецелесообразной тратой денег, поскольку включение генераторов даже со встроенным электрическим стартером производится под контролем человека. Это связано с необходимостью ручного управления дроссельной заслонкой (подачей воздуха на ДВС) при запуске холодного двигателя и его последующим нагревом. Полностью автоматические системы резервирования электроснабжения могут получиться только при работе с мощными генераторами, снабженными микропроцессорными системами управления.