Как выбрать генератор для дома при электрическом отоплении

0
1410

В новопостроенных частных домах часто возникают перебои с электричеством. Притом, если дом находится далеко от ЛЭП, часто бывают скачки напряжения — опасные для бытовой техники, особенно электроники. Обычным явлением может быть, когда свет пропадает на несколько минут или даже часов.

Аварии в электросети чаще всего случаются зимой. При том, из-за плохой погоды аварийная служба может долго ехать к месту аварии и электричества может не быть даже целые сутки. Если у Вас стоит электроотопление и пропал свет, то могут замерзнуть и лопнуть трубы.

Чтобы этого не случилось, Вам понадобится резервный источник электричества — генератор. А чтобы он работал долго и стабильно в условиях частой эксплуатации, необходимо выбрать соответствующие характеристики.

Каким должен быть электрогенератор для частого применения

Представьте, что Ваш дом не газифицирован и обогревается с помощью электрокотла. Так как свет пропадает часто и надолго, не каждый электрогенератор выдержит такой режим эксплуатации. Он должен отвечать ряду критерий:

  • Высокое качество двигателя и альтернатора — для стабильной и длительной эксплуатации;
  • Высокая автономность работы, так как света может не быть целые сутки;
  • Комплектация АВР — для автоматического запуска;
  • Стабильные характеристики тока на выходе, даже при скачках нагрузки в сети;
  • Экономичность, потому что при частых перебоях придется регулярно снабжать топливом. Чем больше его потребление, тем выше расходы на содержание;
  • Хорошая шумоизоляция, так как он будет находиться возле Вашего дома.

Прежде всего, необходимо понять какой электрогенератор выбрать. Они классифицируются по типу топлива: газовые, бензиновые и дизельные. При выборе необходимо учитывать ряд нюансов.

Какой вид топлива выбрать

Для регулярного применения выгоднее всего газогенераторы. При подключении в магистральную трубу будет постоянный доступ топлива, не придется заботиться о его пополнении. К тому же магистральный газ дешевле жидкого топлива и баллонного пропан-бутана. Еще ему не нужен подогрев, как для дизтоплива в минусовую температуру.

Если у Вас нет централизованного газоснабжения, то придется ставить баллоны. При частых перебоях у них будет быстро иссякать топливо, и придется регулярно его пополнять, что не всегда удобно

Из жидкотопливных для частого пользования выгоднее будет дизельный генератор, потому что у него меньше расход, чем у бензинового аналога. Да и ДТ в Украине стоит дешевле бензина.

Преимущество бензина в том, что его можно применять при низких температурах. Обычное дизтопливо часто парафинится при температурах ниже -5°C. Перед наступлением зимы, его нужно менять на зимнее, оно не замерзает до -35°C.

Дизельный двигатель более требовательный к качеству топлива, чем бензиновый. В силу того, что он сложнее, его ремонт также в среднем получается дороже. Но, так как дизель более экономичный, в долгосрочной перспективе стоимость ремонтов окупится.

К тому же бензогенераторам чаще нужен технический осмотр. Если свет пропадает не часто, например, раз в два-три месяца больше подойдет бензиновый генератор. Для регулярной эксплуатации выгоднее будет дизельгенератор.

Если Вы решили взять бензогенератор для частой эксплуатации, позаботьтесь о том, чтобы там был качественный двигатель. Хороший вариант — Honda и Europower. В китайских двигателях часто стоят некачественные фильтры, из-за чего у них увеличивается износ и они чаще выходят из строя.

У бензиновых, как и у дизельных генераторов, полного топливного бака хватит в среднем на 8-10 часов. Если у Вас случаются перебои с электричеством на более длительное время, позаботьтесь о дополнительном баке. Как вариант, можно рядом с резервным источником установить бочку с системой бесперебойной подачи топлива.

Дизельгенераторы, как правило, более шумные, чем бензиновые, соответственно Вам придется позаботиться о шумоизоляции.

Как снизить шум работы двигателя

Нормальный уровень шума генератора до 65 дБ, но у дизельгенератора он часто превышает 70 дБ. Это вызвано повышенными вибрациями при работе.

Что характерно, уровень шума зависит от нагрузки на дизельгенератор. На холостом ходу получается больше шума, чем под высокой нагрузкой.

Чтобы не жаловались соседи, придерживайтесь санитарных норм шума:

Долговременный шум выше 70 дБ может привести к ухудшению слуха и негативному влиянию на центральную нервную систему.

Чтобы снизить уровень шума, Вам понадобится шумоизоляционный кожух. Он срезает до 10 дБ, а в качестве дополнительного решения можете поставить глушитель — это еще 5 дБ. Но, в некоторых «дизелях» уровень шума достигает 90-100 дБ. Для размещения такого генератора необходимо делать специальное помещение с хорошей звукоизоляцией.

Дизельгенератор мощностью от 5 кВт не только издает сильный шум, но и перегревается, поэтому нужно еще, чтобы в нем стояла подходящая система охлаждения.

Тип охлаждения двигателя

Учитывая, что света может не быть по 10-12 часов, все это время будет работать резервный источник. Чтобы он не перегрелся и не вышел из строя, необходимо жидкостное охлаждение. Дело в том, что такие дизельгенераторы могут работать непрерывно в течение суток.

Модели с воздушным охлаждением обладают ограниченной автономностью работы. В среднем их хватает на 5-7 часов, затем они перегреваются и глохнут.

Воздушное охлаждение устанавливается на промышленные электростанции мощностью до 12 кВт. Этой мощности будет вполне достаточно для дома. Для большого коттеджа можно установить и более мощный аналог на 15 кВт.

В качестве бюджетного варианта можете взять Generaс с воздушным охлаждением. Его двигатель, адаптированный для частого и длительного применения.

В стандартной комплектации большинство таких генераторов идут с электростартером и запускаются только вручную. Но, их можно легко переделать под автозапуск.

Как сделать автоматический запуск

Представьте, что Вас нет дома и пропал свет. Электроотопление перестало работать, некому запустить генератор, и Вы возвращаетесь с работы в холодный дом.

Для решения этой проблемы Вам понадобится система автоматического включения резерва, которая через стартер запускает двигатель электростанции. Она также переключает домашнюю электросеть на резервный источник, а затем обратно, когда появляется свет в линии.

Даже если Вы постоянно дома, не всегда удобно запускать генератор вручную. Представьте, что свет пропал посреди ночи. Вам придется вставать и идти в сарай, чтобы вручную запустить электрогенератор, в то время, когда в доме не будет работать освещение. Если этот момент «проспать», под утро станет холодно и потечет холодильник.

Дизельгенераторы при сильном морозе долго заводятся. Так, при температуре ниже -20°C для старта и прогрева двигателя может понадобиться до 15 минут. На этот промежуток времени нужна подстраховка для электрического котла, чтобы он не перестал работать.

Чтобы дизельгенератор быстрее запускался при минусовых температурах, ему понадобится система подогрева рубашки двигателя. Без нее топливо будет парафиниться и он просто-напросто не запустится.

Лучший выход из ситуации — поставить ИБП, чисто для электроотопления. Достаточно и небольшой емкости, чтобы 3-киловаттный котел проработал 15 минут — хватит и 1 кВт, а для 5-киловаттного уже понадобится ИБП на 2 кВт.

Для расчета возьмите максимальную мощность котла, поделите на 4 и добавьте 30%, а затем округлите в большую сторону. 30% — это неистощимый ресурс батареи, ниже которого она не должна разряжаться. Если ее постоянно разряжать ниже этого показателя, она начнет деградировать и терять емкость.

Для котла важен не только плавный переход на резервный источник. Как и для другой техники, ему необходим качественный ток, без прыжков напряжения и частоты.

Как обеспечить стабильные характеристики тока

В любой бытовой сети постоянно скачет нагрузка. Представьте, Вы моете посуду и работает насосная станция. Как только она накачала полную емкость гидроаккумулятора — выключилась и так до его опустошения. Каждое такое включение и выключение — скачек мощности, и чем мощнее потребитель, тем он больше.

От перепада нагрузки, у генератора меняются обороты. От этого «скачет» мощность и проседает частота, напряжение. Если включить лампу накаливания, то она будет постоянно мерцать, а более сложная электроника вообще может выйти из строя.

Чтобы такого не допустить, выбирайте генератор только с регулятором напряжения (AVR). Он выравнивает напряжение и частоту исходящего от альтернатора тока, перед тем как подать в сеть.

Такая проблема может случится и в магистральных линиях. Например, когда сосед включил сварку и резко подскочило напряжение. Если такое случается часто, поставьте стабилизатор напряжения. Он выравнивает ток согласно заданным Вами характеристикам. При нечастых скачках можете выбрать более бюджетный вариант — реле напряжения, оно выключает сеть до ее стабилизации, затем снова включает.

Выбирая электрогенератор для постоянного пользования, не стоит экономить на производителе и комплектующих. Самый бюджетный вариант здесь не проканает, так как от него будет больше проблем, чем пользы.

Стоит ли покупать китайские генераторы?

При выборе резервного источника возникает соблазн купить более дешевую модель. Самые бюджетные электростанции, как правило, производятся в Китае. Главная их проблема заключается в низком качестве двигателя и альтернатора, что при регулярной эксплуатации выльется в постоянные расходы на ремонт.

Самые распространенные проблемы китайских электрогенераторов:

  • Не запускаются. Чаще всего это происходит у дизельгенераторов на морозе. Двигатель заводится со второго раза или не заводится вообще;
  • Нестабильная работа, из-за чего на выходе будет ток с нестабильными характеристиками;
  • Низкое качество AVR, из-за чего при перепадах мощности будет просаживаться частота сетевого тока;
  • Завышенный номинал. Например, в характеристиках может быть указано 7 кВт, а по факту на выходе максимум 6 кВт. При работе на максимальной мощности перегорит вторичная обмотка альтернатора;
  • Недостаточное сечение кабеля. При высокой нагрузке нагреется проводник и оплавит изоляцию, из-за чего часто случается короткое замыкание.

В итоге, на ремонт Вы потратите больше, чем сэкономите на покупке китайского генератора. При выборе обращайте внимание на производителя двигателя и альтернатора, так как часто европейские бренды завозят их из Китая и комплектуют ими свои генераторы. Страна регистрации бренда не значит, что его там производят.

Качественный генератор стоит дороже, но со временем Вы отобьете его стоимость. К примеру, китайские модели при частой эксплуатации придется регулярно ремонтировать, поэтому Вы на них потратите больше, чем сэкономили при покупке. Лучше сразу купите хороший генератор, так Вы будете уверены в том, что резервное электроснабжение не пропадет в самый неподходящий момент.

Определившись с брендом и комплектующими важно правильно подобрать мощность. Она зависит от нагрузки в сети.

Как рассчитать мощность электростанции

Номинал подбирается по количеству и суммарной мощности электрооборудования в доме. Предположим, что новопостроенный дом еще не газифицирован, поэтому отапливается электричеством, а на кухни стоит электроплита. Набор электротехники будет выглядеть, примерно, следующим образом:

При условии, что все будет работать одновременно, нагрузка на сеть составит около 10 кВт. Но, важно понимать, что такая ситуация маловероятная.

Например, насосная станция будет срабатывать только, чтобы наполнить емкость бака водой, а бойлер будет потреблять номинальную мощность только во время нагрева. Электроплита, утюг, вытяжка, микроволновка будут создавать временную нагрузку, они не будут включены все время. Таким образом, когда Вы дома, средняя нагрузка на сеть составит 6-8 кВт с возможным скачком до 9 кВт.

А теперь рассчитаем мощность сети при Вашем отсутствии. В этом случае будет работать только холодильник и электроотопление, включая теплый пол. В сети будет стабильная нагрузка 3,5 — 3,7 кВт.

Исходя из расчетов, Вам понадобится резервный источник, поддерживающий нагрузку в диапазоне 3,5 — 8 кВт, с возможным пиком до 9 кВт. Для такой сети необходимо брать резервный источник на 10 кВт.

Дело в том, что оптимальной нагрузкой на генератор считается 40-80% от номинала. При длительной работе на максимальной нагрузке увеличится износ деталей и он может выйти из строя.

С другой стороны, может показаться, что 10 кВт — слишком много, потому что летом, например, электроотопление работать не будет. Но, в жаркую погоду Вы включите кондиционер, а это еще где-то 1,5-2 кВт, поэтому такого номинала будет достаточно.

Тем более работа на слишком низкой мощности не так губительна, как на максимальной. Если генератор так проработает около часа ничего не случится. Всегда лучше брать номинал на 15-20% выше максимальной мощности сети. Кроме того, учтите, что сеть может расширяться, например, если Вы решите купить еще один холодильник или мультиварку.

Зная среднюю нагрузку на сеть, несложно посчитать, во сколько обойдется эксплуатация резервного источника.

Сколько будет стоить резервное электроснабжение

Для простоты расчетов округлим среднюю нагрузку. Предположим, что в обычном режиме, когда вся семья дома и пользуется электричеством, она составляет 7 кВт. При Вашем отсутствии, когда работает только отопление и холодильник — 3,5 кВт. Зная среднюю нагрузку, можно рассчитать расход бензина и дизеля.

Стоимость резервоного питания бензогенератором

В среднем бензогенераторы на производство 1 кВт*ч электричества расходуют 600г бензина. При температуре +20°C плотность бензина А-95 составляет 0,75 г/см³. Зная плотность, можно рассчитать объем, необходимый для производства 1 кВт*ч:

600г / 0,75 г/см³ = 800 см³ (мл)

Для часа работы резервного источника в доме с электроотоплением необходимо топлива:

  • В обычных условиях — 7 кВт × 800 мл/кВт*ч = 5 600 мл (5,6 л);
  • При минимальном энергопотреблении — 3,5 кВт*ч × 800 мл/кВт*ч = 2 800 мл (2,8 л);

В момент написания статьи (июль 2018 г.) средняя стоимость бензина А-95 по Украине была равна 29,5 грн/л. При таком тарифе час работы резервного источника составит:

  • В обычных условиях — 5,6 л × 29,5 грн/л = 165 грн;
  • При минимальном энергопотреблении — 2,8 л × 29,5 грн/л = 83 грн;

Получается, что в обычном режиме час пользования резервным источником обойдется в два раза дороже, чем когда дома никого нет.

Предположим, что у Вас свет пропадает в среднем на 20 часов ежемесячно. При таких условиях ежемесячный расход составит:

  • В обычных условиях — 165 грн/ч × 20 ч = 3 300 грн;
  • При минимальном энергопотреблении — 83 грн × 20 ч = 1660 грн.

Чтобы сравнить расход и стоимость бензина с ДТ, рассчитаем дизельгенератор в тех же условиях эксплуатации.

И аналогично, стоимость с дизельгенератором

Известно, что для производства 1 кВт*ч электрогенератору нужно 270г дизтоплива. Его плотность при +20°C составляет 0,84 г/см³. Теперь рассчитаем объем:

270г / 0,84 г/см³ = 320 см³ (мл).

Получается, дизельгенератор потребляет в 2,5 (!) раза меньше топлива, чем бензиновый аналог.

Почасовой расход топлива составит:

  • В обычном режиме — 7 кВт × 320мл/кВт*ч = 2 240 мл (2,2 л);
  • В минимальном — 3,5 кВт × 320мл/кВт*ч = 1 120 мл (1,1 л);

Цена на ДТ в Украине по состоянию на июль 2018 года составляет 27,28 грн/л. Зная ее, можем подсчитать, во сколько обойдется час работы «дизеля»:

  • Стандартно — 2,2 л × 27,28 грн/л = 60 грн;
  • При минимальном энергопотреблении — 1,1л × 27,28 грн/л = 30 грн.

Таким образом за месяц (20 ч резервного электроснабжения) Вы потратите:

  • Стандартно — 60 грн × 20 ч = 1 200 грн;
  • Минимально — 30 грн × 20 ч = 600 грн.

Для лучшего понимания выведем полученные результаты в таблицу:

Это подтверждает, что дизельгенератор экономичнее и выгоднее бензинового аналога. Он хоть в среднем и дороже стоит, но со временем эти затраты окупятся на топливе. Кроме того, у «дизеля» больше ресурс моточасов.

Затраты на содержание резервного источника достаточно большие. Это вызвано тем, что котел потребляет много электричества.

Чтобы сэкономить на электроотоплении — подключите ночной тариф. С ним в ночное время (с 23:00 до 07:00) Вы сможете платить за электричество в два раза меньше. Для этого Вам нужно купить двухтарифный счетчик (окупится уже через 4-5 месяцев).

Зато с электрогенератором Вы можете больше не бояться перебоев. А если еще поставите АВР, то даже не заметите, когда пропадает свет, так как генератор будет запускаться автоматически. Пока аварийная служба доедет до места аварии и починит ЛЭП, в Вашем доме точно будет тепло, светло и уютно.

Надеюсь теперь у Вас есть больше полезной информации на руках, для того чтобы начать подбор своего генератора. С расчетами мне помог эксперт по резервным источникам питания Алексей Гурин из украинской компании АксиомПлюс. В каталоге их интернет магазина есть топливные электрогенераторы всех видов, переходите и выбирайте и задавайте вопросы эксперту.

Станислав Вишневский

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here