Чтобы обеспечить непрерывное электроснабжение, объекты оборудуются резервными каналами передачи электрического сигнала и системой автоматического ввода. Эта система предназначена для быстрого переключения на альтернативный источник энергии в случае возникновения проблем с источником напряжения, например, если оно становится нестабильным или полностью пропадает.
Как устроен AVR на бензогенераторе?
Поддержание стабильного выходного напряжения бензогенератора, который предоставляет питание для электрического оборудования, является одним из ключевых факторов для увеличения срока службы и обеспечения надежной работы как самой энергостанции, так и подключенных к ней потребителей. В генераторных станциях, работающих на переменном токе, для поддержания постоянных параметров напряжения устанавливаются автоматические регуляторы, известные как AVR (Automatic Voltage Regulator). Эти устройства применяются ко всем типам щеточных и синхронных генераторов.
Различные производители бензогенераторов могут использовать разные схемы и конструктивные решения для AVR. Тем не менее, любой автоматический регулятор напряжения AVR включает в себя следующие основные компоненты:
- Чувствительный элемент, который реагирует на уровень напряжения генератора. Обычно его функции выполняет делитель напряжения;
- Элемент, выполняющий сравнение между актуальными и эталонными значениями напряжения;
- Регулирующий орган, который изменяет силу тока в обмотке возбуждения в тех случаях, когда действующее напряжение отличается от установленного эталонного значения.
Эталонное значение может определяться не только электрическим напряжением генератора, но и другими параметрами, например, в транзисторных устройствах используется напряжение стабилизации стабилитрона, к которому напряжение бензогенератора поступает через делитель.
Первые модели этих устройств представляли собой отдельные коробки в металлическом корпусе. Сегодня же AVR выглядит как компактная плата, интегрированная в сам бензогенератор.
Принцип работы регуляторов напряжения AVR для генераторов
Выходное напряжение генератора подвергается стабилизации путем изменения тока в обмотке возбуждения. Это позволяет достигнуть необходимых рабочих характеристик сразу после запуска генератора и минимизировать колебания параметров тока во время его работы.
Для обеспечения своевременного выявления потенциальных проблем и предотвращения аварийных ситуаций в AVR для генератора предусмотрено устройство, контролирующее параметры выходного напряжения. Если происходит критическое изменение частоты тока, например, при плановой или аварийной остановке двигателя, подача питания на обмотку возбуждения может снизится или полностью прекратиться. Параметры заводских настроек могут включать порог допустимой частоты тока, установленный на уровне 45 Гц.
Преимущества
Преимущества использования автоматического регулятора напряжения (АВР) для генераторов ясны, поэтому многие производители встраивают эту систему в резервные электроснабжения. К основным преимуществам АВР относятся:
- Удобство эксплуатации. Система полностью автоматизирована, поэтому оператор не должен вмешиваться в процесс включения или отключения нагрузки.
- Информирование о переключении источника питания. Пользователь получает уведомления о том, когда происходит переключение нагрузки с основного электроснабжения на резервное и обратно.
- Возможность программирования. Пользователю доступно указание необходимых рабочих параметров для оборудования, например, можно запрограммировать автоматический запуск с перерывом или режим тренировочного запуска для прогрева с выбором временных интервалов.
Есть ли смысл в генераторе с АВР?
Основная задача АВР – автоматизация переключения нагрузки с основной линии на резервную. Однако такая система не подойдет, когда требуется мгновенное переключение на резервный источник. Причина в том, что имеются задержки при коммитации – как минимум, генератору также требуется время для запуска и достижения стабильного выходного напряжения. Таким образом, может произойти сбой в работе чувствительного электрического оборудования из-за этой задержки.
В случае, если необходима непрерывная подача электроэнергии с мгновенным переключением, рекомендуется использовать не генератор с АВР, а инверторный ИБП для дома или дачи. Такая система состоит из инвертора и внешнего блока аккумуляторов, которые обеспечивают мгновенное переключение на резерв в случае отключения основного электроснабжения. Постоянный ток, поступающий от аккумуляторных батарей, преобразуется в переменный, необходимый для питания бытовых потребителей. Время переключения в таком случае занимает порядка 10-20 миллисекунд, что незаметно для электроники, техники и оборудования.
Кроме того, инверторные источники бесперебойного питания обладают несколькими другими преимуществами по сравнению с генераторами:
- Полная бесшумная работа, что позволяет устанавливать оборудование для резервного электроснабжения непосредственно в помещениях.
- Простота в увеличении времени резервирования. При частых отключениях электроэнергии имеется возможность подключения дополнительных аккумуляторов.
- Полная автоматизация работы. Как и в случае с генераторами с АВР, переключение источников питания происходит автоматически, но не требуется частое отключение системы, как это происходит с бензогенераторами, которые требуют перерыва каждые 8 часов.
Таким образом, можно утверждать, что ИБП для дома представляет собой достойную современную альтернативу генераторам с автоспуском. Но иногда действительно возникают ситуации, когда без дизельного генератора с АВР не обойтись. В таких случаях лучше проконсультироваться с квалифицированным электриком или специалистом в этой области.
Другие аббревиатуры
При обсуждении генераторов стоит упомянуть и другие аббревиатуры, с которыми можно столкнуться. Начнем с тех, о которых можно рассказать кратко:
- H — наличие колес в комплекте.
- S — наличие звукопоглощающего кожуха, снижающего уровень шума от работы генератора.
- U — возможность переключения режимов работы между 220 В и 380 В. Эта функция будет полезна только в том случае, если у вас есть оборудование, требующее для работы напряжение 380 В.
- Р — ручной запуск двигателя.
- E — электрический стартер, который упрощает запуск двигателя.
- I — наличие инвертора в конструкции генератора.
Также можно встретить аббревиатуру CRDi, но в основном в дорогих и дизельных моделях, она обозначает систему электронного впрыска топлива. Несмотря на то что такая система увеличивает стоимость генератора, она весьма полезна, так как помогает снизить расход топлива и продлевает срок службы генератора. Кроме того, существуют аббревиатуры PRP (максимальный уровень мощности) и ESP (максимально допустимый уровень мощности). На первый взгляд они могут показаться схожими, но на деле различия значительные. Generators с PRP могут работать с перегрузкой до 10%, тогда как при ESP перегрузка недопустима, и срок работы таких устройств значительно меньше до технического обслуживания. Поэтому генераторы с обозначением ESP следует использовать только в качестве аварийного источника энергии; они не предназначены для постоянной работы.
Мы рассмотрели лишь некоторые аббревиатуры, но обсуждение таких, как ISO или ГОСТ, не имеет смысла, поскольку они лишь указывают на соответствие генератора определенным стандартам, не сообщая ничего о его технических характеристиках.
Как сэкономить на покупке автозапуска?
Важно отметить, что дооснастить бензогенератор внешним блоком АВР возможно только для более дорогих моделей с электрическим запуском (в отличие от ручного запуска). Некоторые производители предлагают аналогичные решения в виде адаптированных блоков для своих моделей. Такое решение довольно удобно, поскольку связь между генератором и блоком обычно осуществляется с помощью специального шнура с «втыкаемыми» контактами с обеих сторон, то есть не требует сложных подключений. Блоки АВР от производителей могут иметь широкий функционал и отличаться по стоимости (порядка от 10 000 до 100 000 рублей). Если же в линейке генераторов какого-либо производителя не предусмотрены блоки автозапуска (что чаще всего и бывает), то придется адаптировать электростанцию под стороннее АВР, что приведет к значительному увеличению стоимости общего оборудования.
Генераторы с заводским автозапуском представляют собой готовое решение!
Хорошим вариантом могут стать генераторы с интегрированным автозапуском. Таким образом, их не нужно оснастить дополнительно внешним блоком АВР и проводить подключения, так как эта функция УЖЕ ВСТРОЕНА В САМ ГЕНЕРАТОР. Это, безусловно, очень удобно. Генератор с встроенным АВР экономит не только деньги, но и время владельца.
Как работает встроенный автоматический запуск?
Как это работает простыми словами? На лицевой панели генератора находится силовая розетка, к которой напрямую подаются фазы от основной сети устройства и производится их мониторинг. Все дальше происходит по тому же принципу, как описано ранее. Встроенная автоматика контролирует прекращение централизованного электроснабжения, автоматически запускает генератор и переключает потребление электроэнергии на него. Как только главное энергоснабжение восстанавливается, процессор автоматически переключает потребление электроэнергии обратно на централизованное электроснабжение и отключает бензогенератор.
В данной статье мы не будем подробно рассматривать все такие модели. Если вам интересен рейтинг генераторов с встроенной автоматикой, пожалуйста, дайте знать в комментариях. Сегодня же мы поговорим об «автоматиках» марки Hyundai. В линейке этих бензиновых генераторов представлены модели мощностью 5, 6 и 7,5 кВт. Это означает, что эти уникальные электростанции обеспечивают потребности большинства частных домов, дач и небольших производств, требующих автономного резервного источника электроэнергии, без дополнительных затрат на автоматический АВР. Доступны как однофазные 220 (230) В, так и трехфазные 380 (400) В модели.
Отличительной особенностью всех текущих моделей является применение современного встроенного системы автоматики под названием ATS (Automatic Transfer Switch). Следовательно, вам не придется докупать внешний блок автоматики, в этих генераторах всё уже включено.
Hyundai HHY 7020FE ATS
- Основная мощность: 5 кВт
- Напряжение: 220 (230) В
- Емкость топливного бака: 25 л
- Уровень шума: 73 дБ
- Габаритные размеры: 730*570*600 мм
- Вес: 81,5 кг
- Основная мощность: 6 кВт
- Напряжение: 220 (230) В
- Емкость топливного бака: 25 л
- Уровень шума: 74 дБ
- Габаритные размеры: 730*570*600 мм
- Вес: 86,5 кг
- Основная мощность: 7,5 кВт
- Напряжение: 220 (230) В
- Емкость топливного бака: 25 л
- Уровень шума: 74 дБ
- Габаритные размеры: 750*590*620 мм
- Вес: 89,5 кг
- Основная мощность: 7,5 кВт
- Напряжение: 380 (400) В
- Емкость топливного бака: 25 л
- Уровень шума: 74 дБ
- Габаритные размеры: 750*590*620 мм
- Вес: 89,5 кг
Основные области применения АВР:
Все потребители электроэнергии можно разделить на три категории.
К первой категории относятся устройства, отключение которых может привести к:
- Риску утечки данных;
- Серьезным финансовым потерям;
- Угрозе жизни людей;
- Перерывам в телерадиовещании, а также отключениям сотовой и спутниковой связи;
- Нарушению технологических процессов;
Вторая категория включает энергосистемы, которые обеспечивают подачу электроэнергии для общественного транспорта, промышленности и жилищно-коммунального сектора.
Третья категория охватывает все остальные потребители электроэнергии. По действующим регламентам, оборудование, относящееся к первой и второй категориям, обязательно должно быть оснащено устройствами АВР.
Существует два типа блока АВР: односторонние и двухсторонние.
В случае односторонних АВР один источник электроснабжения является основным и используется до возникновения каких-либо неисправностей, а второй подключается только в таких случаях. Двухсторонние АВР не разделяют источники на основной и резервный.
Принцип работы устройства:
Блок автоматического ввода резерва переключает нагрузку на резервный источник питания, если возникает какая-либо неисправность. Основной задачей устройства является автоматический запуск генератора в случае возникновения аварийной ситуации. Поскольку генератору нужно время для достижения номинальной частоты, между командами включения резервного источника питания и переключения нагрузок должен соблюдаться определенный интервал. После восстановления электроэнергии, нагрузка автоматически переключается обратно на основную сеть. Для гарантии надежного функционирования устройство должно соответствовать следующим требованиям:
- Удобное управление устройством вручную с помощью панели управления;
- Наличие механической или автоматической блокировки, предотвращающей одновременное подключение двух аппаратов и соединение выводов;
- Стабильное питание управляющих систем;
- Удобство работы с панелью управления;
- Наличие возможность устанавливать приоритет нагрузки;
- Обеспечение максимальной скорости восстановления электроэнергии;
- Наличие средств для диагностики.
