Последние Статьи
Сварочные трансформаторы для электродуговой сва ...»
Несколько упрощая, можно сказать, что плазма об ...»
Сварочный трансформатор содержит в себе силовой ...»
Сварочный трансформатор преобразует сетевое нап ...»
Плазменная резка получила широкое распространен ...»

Как произвести расчет мощности генератора?

Как произвести расчет мощности генератора?

Начнем, пожалуй, с общего определения. Мини электростанция представляет собой установку, генерирующую переменный электрический ток посредством преобразования входящим в ее состав генератором механической энергии вращения вала двигателя. По состоянию на сегодняшний день сложилась такая ситуация, когда достаточно часто, но не совсем правильно установки данного типа малой или же средней мощности и габаритов называют просто - электрогенераторами и только для крупных мощных агрегатов применяют специфический термин - мини электростанция. Но, несмотря на некоторую путаницу в терминологии, при выборе мини электростанции первой и одной из основных задач является грамотный расчет суммарной мощности нагрузки всех потребителей.

При расчете полной мощности энергопотребителей (то есть, оборудования - включаемого единовременно) необходимо рассматривать тип создаваемой ими нагрузки и присутствие пусковых (пиковых) токов. Указанная в технической документации мощность оборудования создающего при своей работе активную нагрузку (практически вся потребляемая от источника электроэнергия применяется на выполнение полезной работы) суммируется и прибавляется от 10% до 15% резерва, поскольку неприемлемо, чтобы генератор работал в режиме полной загрузки. При этом приведенные в «Ватах» значения мощности переводятся в ВА без осуществления дополнительных математических операций. То есть, если для утюга указано 1,2 кВт, для электрочайника - 1,8 кВт, а для лампы накаливания - 80 Вт, то их полная мощность будет соответственно: 1,2 кВА, 1,8 кВА и 80 ВА.

Для оборудования, работа которого отличается возникновением реактивной мощности,  учет коэффициента мощности cosφ - становится просто необходимым. То есть, если для кондиционера в техническом паспорте указано 2000 Вт при cosφ = 0,6, для пылесоса - 1600 Вт при cosφ = 0,5, то их полная мощность будет соответственно: 2000/06 = 3330 ВА и 1600/0,5 = 3200 ВА. Помимо этого, для оборудования оснащенного электродвигателем нужно ещё учитывать и коэффициент пускового тока. И если для пылесоса такой коэффициент равен единице, то для кондиционера - 5. Следовательно, в нашем случае общая нагрузка реактивных потребителей будет равняться: 3330 х 5 + 3200 х 1 = 19850 ВА. Суммарная полная мощность всех энергопотребителей составит: 2000 + 1600 + 80 (лампочка) + 19850 = 23530 ВА. Выходит, что если в Вашем доме горит одна лампа, работает кондиционер, а также включается пылесос, от генератора с учетом 10% резерва нужно обеспечение мощности не менее 26 кВА.

Также следует помнить, что сама мини электростанция является устройством, также обладающим реактивной мощностью, и отдаваемая потребителю доля выработанной генератором мощности зависит от собственного cosφ. Например, если генератор выдает 4000 ВА, а для мини электростанции cosφ = 0,8, то энергопотребителю «достанется» 4000 х 0,8 = 3200 ВА. Поэтому фирмы-изготовители могут указывать в технических характеристиках две пары параметров (скажем, 4000 ВА cosφ = 0,8 и 3000 ВА cosφ = 1,0), где первая обозначает, что от номинальной мощности электрогенератора полезная составляет только 80%, а вторая сразу указывает величину полезной мощности мини электростанции. Или просто сразу, не утруждая клиента расчетами, указывается отдаваемая номинальная мощность (скажем, 5000 ВА cosφ = 1,0), которая равна полезной в Вт. Если в технических характеристиках не приведено значение собственного коэффициента мощности cosφ мини электростанции, то это означает попытку представить установку более мощной, чем она есть на самом деле.

Всех потребителей, подключаемых к мини электростанции, можно поделить на две сравнительно большие группы. Первая, - у которой вероятность одновременного включения  чрезвычайно высока. Вторая, - у которой вероятность одновременного подключения не высока. Для загородного дома список электрооборудования первой группы будет в себя включать: освещение, холодильник, морозильник, кондиционер, телевизор, музыкальный центр, отопительный котел, теплый пол, электрическую плиту, компьютер, лазерный принтер, стиральную и посудомоечную машины, обогреватели и т.д. Список второй группы включает в себя: электрочайник, кофеварку, фен, тостер, микроволновую печь, пылесос, утюг, гриль, широкий ассортимент электроинструмента (дрель, перфоратор, дисковая пила, лобзик, шлифовальная машина) и т.д. Для применения электрогенератора на строительной площадке списки оборудования первой и второй группы будут кардинально отличаться.

Потребители, электропитание которых должна обеспечивать мини электростанция, находящиеся в первой группе, учитываются при расчете мощности генератора в обязательном порядке, со второй группы можно учитывать одного, от силы - двух потребителей. Если генератор планируется активно использовать в качестве источника резервного питания, его мощность можно подбирать в расчете на определенный ограниченный круг потребителей, работа которых наиболее важна при отключении напряжения в питательной сети: освещение, холодильник, теплый пол и т.д. При использовании мини электростанции в качестве основного источника питания необходимо предварительно запланировать резерв мощности для подключения в будущем новоприобретенных электроприборов. При покупке электрогенератора летом важно не забывать, что в зимнее время неминуемо подключение электрических обогревателей.

Подключать энергопотребителей можно различными способами: экономичным и неэкономичным. Последний способ является самым простым и предоставляет возможность одновременного подключения сразу всех потребителей первой группы. Скажем, мини электростанция должна обеспечить работу освещения из пяти ламп по 70 Вт (пусковая мощность 0,35 кВт, номинальная 0,35 кВт), холодильника (пусковая мощность 4,0 кВт, номинальная 1,0 кВт), кондиционера (пусковая мощность 12,5 кВт, номинальная 2,5 кВт), теплого пола (пусковая мощность 2,0 кВт, номинальная 2,0 кВт), компьютера (пусковая мощность 0,8 кВт, номинальная 0,4 кВт) и электрочайника (пусковая мощность 2,0 кВт, номинальная 2,0 кВт). В данном случае для обеспечения их одновременного включения с учетом 10% резерва, мощность генератора должна быть: (0,35 + 4,0 + 12,5 + 2,0 + 0,8 + 2,0) х 1,1 = 23,815 ≈ 24 кВт.

В том случае если появилась необходимость в экономии средств, рассчитывать мощность генератора можно с учетом экономичного последовательного подключения потребителей, начиная с оборудования с максимальным пусковым током, для которого учитывается пусковая мощность, и далее подключая приборы по мере уменьшения их пусковых токов, суммируя при этом номинальную мощность. Для вышеуказанного примера это уже будет выглядеть следующим образом: кондиционер, холодильник, компьютер и после этого теплый пол, электрочайник, освещение. В данном случае будет достаточно мощности генератора: (12,5 + 1,0 + 0,4 + 2,0 + 2,0 + 0,35) х 1,1 = 20 кВт. Для подобного подключения потребителей с реактивной нагрузкой непременным условием является их работа на номинальной мощности после включения. То есть, в том случае, если нужно работать перфоратором, при постоянных включениях/выключениях, способ последовательного подключения нагрузки будет уже неприемлем.

Бытовые электроприборы

Изделие

Мощность, Вт

Пусковой коэффициент

Телевизор/Компьютер

100-350

1,1

Электрический чайник

1000-1500

1,1

Пылесос

700-1800

1,1

Обогреватель

1000-1800

1,1

Электроплита

1800-3000

1,1

Стиральная машина

2100-2400

1,5

Холодильник

50-250

3,0

Строительное оборудование

Изделие

Мощность, Вт

Пусковой коэффициент

Шлифовальная машинка

300-450

1,1

Перфоратор

600-800

1,1

Дрель

500-1100

1,1

Фрезерный станок

800-1300

1,1

Садовый измельчитель

120-400

1,5

Циркулярная пила

1000-1600

1,5

Бетономешалка

500-850

3,0

Сварочный трансформатор

2000-2200

4,0

 

Ваше Имя:


Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо           Хорошо

Введите код, указанный на картинке: