Как подобрать мощность генератора
При подборе бензинового или дизельного генератора в первую очередь следует подобрать его необходимую мощность. Для того чтобы понять, какой мощностью должен обладать приобретаемый вами генератор, вы должны высчитать суммарную нагрузку, потребляемую всей вашей техникой, учитывая при этом коэффициенты пускового тока и мощности потребителя.
Мощность генератора
Одним из ключевых параметров генератора является его мощность. Это параметр, определяющий суммарную мощность электроприборов, одновременную работу которых может обеспечить генератор.
На текущий момент различают несколько типов мощностей:
1) Максимальная мощность – это мощность, которую генератор может вырабатывать в период от нескольких секунд до нескольких минут. Длительная работа на максимальной мощности приводит к повышенному износу генератора и снижению его ресурса.
2) Номинальная мощность – это мощность, которую генератор может вырабатывать длительное время. При этом ресурс будет соответствовать заявленному производителем. Оптимальной считается нагрузка 35-80% от номинальной мощности. Производитель может указывать максимальную (полную) мощность и номинальную (активную) мощность
3) Полная мощность (S) – это мощность, которая складывается из активной и реактивной мощностей, которые вырабатывает генератор. Измеряется в кВА (киловольт амперы).
где Р – активная мощность, Q – реактивная мощность
4) Реактивная мощность (Q) – это мощность, которая не была передана в нагрузку. В элементах, представляющих собой индуктивность L (обмотки) и емкость С (конденсаторы), электромагнитная энергия на 1 четверти периода запасается, а на второй четверти периода возвращается обратно в источник. Измеряется в киловольт амперах реактивных.
5) Активная мощность (P) – это мощность, которая передана в нагрузку для потребления. Измеряется в киловаттах:
Если увеличить коэффициента мощности до 0,9, то получаем актуальную активную мощность генератора, составляющую 900 кВт. Получается, что чем больше cos φ, тем большую активную мощность генератор может отдать потребителям при одинаковых показателях номинальной мощности.
Согласно принятым стандартам по качеству энергопотребления принимаются следующие оценки показателя cos φ:
- от 0,95 до 1 – отличный;
- от 0,8 до 0,95 – хороший;
- ниже 0,8 – удовлетворительный;
- ниже 0,65 – неудовлетворительный.
При выборе генератора необходимо определить суммарную мощность электроприборов, которые одновременно могут подключаться к нему. При подсчете необходимо учесть 2 важных параметра:
- коэффициент мощности потребителя (cos φ);
- пусковые токи потребителя
Коэффициент мощности потребителя
Для определения максимальной потребляемой от генератора мощности необходимо учесть, что в электроприборах так же могут быть емкостные и индуктивные элементы, что приводит к тому, что часть мощности расходуется не на совершение полезного действия.
Полная мощность, которую будет отдавать генератор, рассчитывается по формуле:
Например, рассчитаем, какую полную мощность будет отдавать генератор Pramac E3200 (cos φ = 0,9), к которому подключен прибор ЭП-1400:
Коэффициент мощности приборов, у которых отсутствуют емкостные и индуктивные элементы (например, лампа накаливания) = 1
Коэффициент пускового тока
Пусковой ток – это ток, который электроприбор кратковременно потребляет момент включения (запуска).
Пусковые токи возникают в приборах, в которых есть электродвигатели, либо в состав которых входят инерционные компоненты, или элементы, физические свойства которых в момент запуска отличаются от их обычных значений при эксплуатации.
Например, изменение сопротивления у обыкновенной лампы накаливания. В конструкции таких ламп есть вольфрамовая нить, сопротивление которой в холодном состоянии меньше, чем при работе. Сопротивление увеличивается с ростом температуры, таким образом, при нагреве нити ток уменьшается.
В электродвигателях пусковой ток возникает потому, что в момент запуска наводится очень сильное магнитное поле в обмотках, необходимое для того, чтобы сдвинуть с места и раскрутить ротор. При включении мотора сопротивление обмоток мало. По мере того, как двигатель раскручивается, ток начинает уменьшаться до номинального значения. Особенно велики пусковые токи в погружных насосах, т.к. у них отсутствует холостой ход – подъем воды начинается уже в момент включения:
| Вид потребителя | Коэффициент пускового тока | Продолжительность пускового тока, с |
| Лампы накаливания | 5 - 13 | 0,05 - 0,3 |
| Электронагревательные приборы из сплавов: нихром, фехраль, хромаль | 1,05 - 1,1 | 0,5 - 30 |
| Люминесцентные лампы с пусковыми устройствами | 1,05 - 1,1 | 0,1 - 0,5 |
| Компьютеры, мониторы, телевизоры и другие приборы с выпрямителем на входе блока питания | 5 - 10 | 0,25 - 0,5 |
| Бытовая электроника, офисная техника и другие приборы с трансформатором на входе блока питания | до 3 | 0,25 - 0,5 |
| Устройства с электродвигателями, в том числе холодильники, насосы, кондиционеры | 3 - 7 | 1 - 3 |
Предположим, что у прибора ЭП-1400 коэффициент пускового тока = 5, таким образом, в момент пуска генератор должен отдавать мощность:
Таким образом, для подбора генератора по мощности, необходимо посчитать всех потребителей, которые могут быть одновременно подключены к генератору с учетом коэффициента мощности и коэффициента пускового тока:
При этом, необходимо учитывать коэффициент мощности генератора:
Последние статьи на схожую тему
