Представляем
автономные мини-
электростанции.
Жизнь за городом
трудно представить без
телевизора,
холодильника,
водонагревателя.

Однако этой
технике нужно
полноценное
питание...

Электричеством.







Мария Алёшина (Татьяна Гагарина)

Гарант независимости




К сожалению, электроснабжение сельских районов оставляет желать лучшего — «счастливые» потребители вынуждены мириться с постоянными скачками напряжения и регулярным отключением электричества. (Учтите, что подключить частный дом к центральной сети или невозможно, или довольно дорого. Выделяемая же электрическая мощность лимитируется, а стоимость дополнительных киловатт находится за гранью разумного.

Поскольку существующие электросети уже сейчас еле справляются с нагрузкой, прогнозы специалистов неутешительны — со временем подача электроэнергии будет становиться все менее стабильной. Однако выход есть из любого положения — проблему электрообеспечения загородного жилья можно решить с помощью автономных электрогенераторных установок, или мини-электростанций (МЭС).

НАША СПРАВКА

Резервное электроснабжение лучше предусмотреть на стадии проектирования или стоительства коттеджа. Аварийная электросеть, к которой подключаются только наиболее важные потребители энергии (холодильник, охранная и пожарная сигнализации, управление отопительной системой и др.), прокладывается параллельно основной. Если МЭС подсоединяется к существующей проводке или же домовладелец полагает, что в резервном питании нуждаются все приборы, понадобится механическое блокировочное устройство.

Установка, подключенная к существующей разводке, запускается или вручную, с помощью перекидного рубильника, или автоматически, посредством специального устройства. Блок автоматического запуск следит за параметрами тока в централизованной сети. Если ток пропадает или напряжение падает до недопустимого уровня, он включает электрогенератор. Добавим, что автоматическое управление автономным электроснабжением в сочетании с источниками бесперебойного питания, например INELT, позволяет оптимизировать расходы на потребление энергии. МЭС подключенные к аварийной разводке, запускаются ручным или электрическим стартером.

У современного покупателя есть полная свобода выбора — на рынке представлены МЭС различного назначения, технического исполнения и мощности: любительские (0,75-6 кВхА), профессиональные (2-15 кВхА), портативные дизельные (2-10 кВхА), стационарные (от 6 кВхА) и др. В зависимости от применяемого топлива различают бензиновые, дизельные и газовые агрегаты. Последние, несмотря на экономичность, универсальность и экологическую безопасность, в частных владениях практически не используются. Спрос же на бензиновую и дизельную технику, наооборот, неуклонно растет. Впрочем, при желании бензиновую МЭС можно «перевести» на газ, конечно, не без помощи специалистов. Подобные комплекты, кстати, производит компания SDMO.

Электрогенераторные установки производят и производители двигателей внутреннего сгорания, к примеру Briggs & Stratton (США), Honda, Yamaha, Yanmar, Robin Subaru, Mitsubishi, Kubota (Япония), Lambordini (Италия) и электротехнические компании, скажем, SDMO (Франция), Endress, GEKO, Eisemann (Германия), Wilson (Великобритания — Франция). Кром того, многие российские фирмы, например «Энергоспецтехника» и «Вепрь», предлагают собственные агрегаты, которые собраны на базе генераторов и двигателей зарубежного производства адаптированы к особенностям нашего климата.

МЭС на бензиновом (карбюраторном) двигателе применяются в качестве источника кратковременного электроснабжения, а также во время строительства или в экстремальных условиях. Их мощность не превышает 9-13 кВт. Дело в том, что более высокие ресурсы требуют значительных запасов бензина, хранить который вне специальных резервуаров очень опасно. Кроме того, из-за высокой стоимости топлива эксплуатировать подобные агрегаты в продолжительном или постоянном режиме невыгодно. Для этих целей больше подходят дизельные электрогенераторы, которые выпускаются в широком диапазоне мощностей - от 2 кВт до 100 МВт. Производятся даже установки способные работать 365 дней в году, правда каждые 250 часов их следует останавливать для профилактических работ, например замены масла.Отметим что дизельные МЭС СТОЯТ в полтора-два раза дороже, однако их эксплуатация обходится значительно дешевле.

НАШ СОВЕТ

Как выбрать электрогенераторную установку

Прежде чем приступить к поиску МЭС, нужно ответить на следующие вопросы.

1. В каком режиме — кратковременном, длительном, постоянном — будет работать агрегат?

2. Какое количество электроприборов будет подключено к установке?

Определить режим нетрудно — достаточно припомнить периодичность и продолжительность отсутствия тока в сети, если дом к таковой подключен. Ответить на второй вопрос сложнее — понадобятся арифметические вычисления. Не вдаваясь в технические подробности, отметим, что по характеру нагрузки потребители электроэнергии делятся на три группы. Каждой из них присвоен соответствующий коэффициент: устройствам с активным сопротивлением (лампы накаливания, нагревательные приборы и т. п.) — 1,1, технике с индуктивным сопротивлением и малыми пусковыми токами (ручной электроинструмент, бытовые приборы и пр.) — 1,5-2,0, агрегатам с индуктивным сопротивлением и значительными пусковыми токами (электромоторы, скважинные насосы, станки) — 3,0-5,0. Поэтому, чтобы определить мощность электрогенератора, придется уточнить потребляемую мощность электрических устройств (см. табл.), учесть пусковые токи и возможность перегрузки (10-30%). Для примера рассчитаем мощность МЭС, к которой будут подключены электрическая плита (1 000 Вт), холодильник (150 Вт), телевизор (300 Вт) и три лампы накаливания (каждая по 100 Вт). Требуемая мощность генератора составит 2,9 кВт: {[1000 + (3 х 100)] х 1,1 + 150 х 3,5 + 300 х 1,5} х 1,2 ~ 2900 Вт.

При выборе установки стоит обратитв внимание и на тип генератора. Он может быть синхронным либо асинхронным (электростанции мощностью более 10 кВт оборудуются только синхронными генераторами).

Агрегаты первого типа, оснащенные системами самовозбуждения и автоматического регулирования напряжения, обеспечивают стабильность параметров тока, а при увеличении нагрузки сохраняют напряжение в заданных пределах. Кстати, наиболее крупные производители, например, SDMO, применяют именно синхронные генераторы. Более дешевые асинхронные генераторы устойчивы к ударным перегрузкам, однако при этом они не «удерживают» напряжение, что негативно сказывается на потребителях электроэнергии.

Выбирая МЭС, специалисты рекомендуют исходить из надежности установки, ее безопасности, экологической безвредности, бесшумности и удобства эксплуатации. Предпочтение следует отдавать компаниям, которые помогают подключить агрегат и предлагают сервисное обслуживание.

Правда, сейчас предлагаются МЭС с асинхронными генераторами, которые оснащены блоками стартового усиления, например GEKO.

Один из важнейших показателей МЭС — моторесурс, иными словами, заявленное производителем время работы установки до первого отказа. Кстати, многие агрегаты снабжены моточасами. Портативные бензиновые установки имеют моторесурс от 500 до 2500 часов, профессиональные — до 5500 часов, техника же на дизельном топливе работает до первого отказа более 3000 часов. Моторесурс МЭС зависит от типа системы охлаждения двигателя, а также от условий эксплуатации агрегата. Потому производители настоятельно рекомендуют использовать только качественное топливо, своевременно менять масло, прочищать воздушные фильтры и т. п.

Если МЭС будет установлена в доме, учтите, что вам подойдет только малошумный электроагрегат, оснащенный специальным звукоизолирующим кожухом. Также придется позаботиться о системе вентиляции, а выхлопные газы отвести за пределы строения при помощи металлического гофрированного рукава. Вне коттеджа МЭС желательно разместить в утепленном контейнере (капоте), оборудованном средствами пожаротушения, освещения и пр. Хотя обычно в капоты помещают большие стационарные установки, обеспечивающие электроэнергией несколько домов или целый поселок, существуют и мини-контейнеры, предназначенные для дизельных агрегатов мощностью до 35 кВт.

В заключение подчернем важность заземления МЭС. Для этого применяют стержень из токопроводящего материала длиной не менее метра, которой подсоединяют к клемме «Земля», расположенной на раме агрегата.

НАША СПРАВКА

Различают одно- и трехфазные МЭС, есть и универсальные агрегаты. Для загородных домов оптимальны однофазные генераторы, если, конечно, к установке не планируется подключать трехфазные потребители электроэнергии, к примеру скважинный насос, деревообрабатывающий станок и т. п. Обратите внимание — трехфазная установка должна загружаться равномерно (перекос по фазам не более 25%). Обеспечить это довольно сложно, поэтому существующую трехфазную проводку нередко переделывают под однофазную.

Как правило, МЭС применяются для выработки переменного тока (напряжение 380/221 сила тока 4-40 А). Иногда они могут генерировать постоянный ток (напряжение 12 В). Однако подключать к автономной электростанции сварочный аппарат опасно — это может привести к короткому замыканию. В подобных случаях используют либо специализированные агрегаты, либо универсальные электрогенераторные установки примеру, Endress, SDMO, «Вепрь») с функцией выработки постоянного тока для электропитания сварочных аппаратов.

Редакция благодарит Мастер-дистрибьютора концерна SDMO в России — компанию СИЭЛТ, «Аояма Моторс», Briggs & Stratton, «Панавто», «Энергоспецтехника», «Р.О.С.ЭНЕРГОАГРЕГАТ», «АБ Авангард-Центр», ТД «Внештехконтракт» за помощь в подготовке статьи.