Завжди виникає питання: який генератор підходить для запланованого використання?
Яка напруга та скільки потужності насправді потрібні моїм електричним пристроям?
Різниця між загальною електромережею та аварійним генератором
Аварійний генератор електроенергії не можна прирівнювати до загальної електромережі, оскільки аварійне електропостачання завжди є автономним рішенням. Аварійний генератор електроенергії разом із підключеними споживачами електроенергії утворює замкнену систему, елементи якої взаємодіють один з одним.
У загальній електромережі навантаження розподіляються таким чином, щоб усі три фази були завантажені приблизно симетрично, а залишкове несбалансоване навантаження (нерівномірне завантаження фаз) та пов'язане з цим зміщення нульової точки компенсувалися за допомогою компенсуючих обмоток, зигзагоподібних схем тощо в трансформаторах, що використовуються.
У будинку з трифазним зовнішнім електропостачанням навантаження переважно складають споживачі потужності 230В, тому асиметричне навантаження є неминучим і може бути значним за певних умов.
Це може викликати проблеми з трифазним аварійним електропостачанням. Це не повинно бути проблемою при низькому споживанні електроенергії (зазвичай до 10-20% від номінальної потужності на фазу), але не якщо ви використовуєте чайник або плиту на електричній плиті, наприклад.
Приклад:
Будинок забезпечується електроенергією від аварійного генератора з несиметричним навантаженням через розетку на 400В. Поки всі три фази навантажені рівномірно або лише на кілька сотень ват, напруга залишається в межах допустимого діапазону толерантності 230В +/- 10% на фазу. Однак, якщо використовується чайник або варильна поверхня на електричній плиті, напруги на трьох фазах розходяться і виходять за межі допустимого діапазону 230В +/- 10%. Це може спричинити пошкодження підключених електричних пристроїв через перенапругу.
Чим нижча номінальна потужність аварійного генератора, тим значніша різниця для одного й того ж навантаження. Отже, ефект більш виражений для менших трифазних генераторів, ніж для більших.
У випадку аварійних генераторів електроенергії, здатних працювати з незбалансованим навантаженням, існують механізми для корекції напруги на кожній фазі, які до певної міри усувають проблему незбалансованого навантаження, але обмеження на потужність підключеного навантаження на фазу залишаються.
Оскільки зазвичай ви не знаєте, які споживачі електроенергії підключені до якої фази в будинку, перевантаження однієї фази генератора може швидко статися. .
У звичайних генераторах (також з AVR) струм береться з обмотки альтернатора, і форма напруги подібна до синусоїди, але може змінюватися в залежності від конструкції генератора.
Частота напруги в звичайному синхронному генераторі визначається швидкістю двигуна, яка може коливатися в певному діапазоні залежно від навантаження.
Постійно активні побутові прилади зазвичай є невеликими споживачами електроенергії, такими як маршрутизатори, супутникові перемикачі, телефонні системи, зарядні пристрої для мобільних телефонів, світлодіодне освітлення тощо, і всі вони зазвичай мають пікове споживання енергії.
Напруга (жовта) та струм (зелений) від зовнішньої електромережі та від інверторного генератора:
зовнішня електромережа
Інверторний генератор
Регулятор напруги (AVR) контролює ефективну напругу, але не форму хвилі напруги, що є важливим для чутливих електричних пристроїв. Гармоніки, які ці пристрої самі викликають через їх пікове споживання струму (типове для малих електронних пристроїв), особливо шкідливі для чутливих електронних пристроїв. Цей ефект особливо виражений, коли в колі немає резистивних навантажень, таких як лампи розжарювання та пристрої з резистивними нагрівальними елементами. Тому при використанні звичайних аварійних генераторів ми рекомендуємо мати принаймні одне резистивне навантаження, таке як лампа розжарювання, постійно підключене до сторони генератора в колі для згладжування перехідних процесів.
Напруга (жовта) та струм (зелений) звичайного генератора під електронним навантаженням без і з балансувальним навантаженням (лампа на 100 Вт):
Ви можете побачити, що збурюючі гармоніки, позначені червоними стрілками на лівому зображенні, значно менші на правому зображенні, і більшість електронних модулів тоді функціонують без проблем.
Такі заходи також можуть бути застосовані до трифазного генератора, здатного обробляти незбалансовані навантаження, але це може призвести до триразової втрати потужності. Тому існують очевидні переваги аварійного електропостачання на 230 В для будівлі.
Завдяки технічним особливостям, генератори з інверторною технологією є однофазними аварійними генераторами потужністю 230В.
Трифазні генератори 400В та генератори з системою VTS у режимі 400В від Könner & Söhnen, як і більшість генераторів у цьому ціновому діапазоні, не підходять для несиметричних навантажень і можуть використовуватися лише для живлення споживачів 400В, які навантажують усі три фази одночасно та симетрично. Максимально допустиме несиметричне навантаження (несиметричне навантаження) становить 20%. Для вищих значень (що також стосується підключення до будинку з різними споживачами електроенергії) ми не можемо гарантувати допустимий діапазон напруги живлення 230В ± 23В.
Ми рекомендуємо використовувати аварійний генератор на 230В або генератори з системою VTS у режимі 230В для забезпечення електропостачання будинку. У разі відключення електроенергії ми рекомендуємо забезпечити всі споживачі електроенергії на 230В, які спочатку живляться від трьох різних фаз зовнішньої електромережі, однофазним живленням на 230В. Це дозволяє використовувати повну потужність генератора по всьому будинку без необхідності турбуватися про перевантаження кожної фази, що було б складно в одному домогосподарстві, оскільки зазвичай невідомо, які споживачі підключені до якої фази.
Генератори Könner & Söhnen з системою VTS можуть використовуватися для живлення як споживачів потужності 230В, так і 400В, але не одночасно. Режим 400В призначений виключно для споживачів потужності 400В.
Чи потрібна моїм електроприладам напруга 230В або 400В?
Трифазний струм 400В зазвичай потрібен лише пристроям, які потребують обертового поля. Це споживачі енергії з трифазними двигунами, такі як інструменти, насоси тощо.
Такі споживачі електроенергії, як електрична плита, потужний проточний водонагрівач, тепловентилятор, електричний котел або сауна, підключаються до 3-фазної мережі лише з метою розподілу навантаження в мережі VDN і фактично є споживачами потужності 230В, які можуть бути забезпечені генератором на 230В.
Споживачі потужності 230В із загальною потужністю понад 4,6 кВА повинні бути підключені до 3 фаз при роботі від загальної електромережі з метою розподілу навантаження. У режимі аварійного живлення, при використанні аварійного генератора з несиметричним навантаженням, вони повинні отримувати живлення 230В, але не повинні бути доведені до повної потужності, щоб нейтральний провідник у пристрої не був перевантажений, оскільки зазвичай він має такий самий переріз, як і фазні кабелі.
Споживачі електроенергії, такі як електричні плити, зазвичай підключаються за допомогою мідного кабелю 5 x 2,5 мм². Таким чином, при живленні від генератора, пара варильних поверхонь або варильна поверхня та електрична духовка можуть працювати без проблем, не перевантажуючи нейтральний провід живильного кабелю. За умови, що сам генератор має достатню потужність. Те ж саме стосується проточних водонагрівачів, тепловентиляторів, електричних бойлерів, саун тощо, які мають внутрішні нагрівальні елементи на 230В і, фактично, є споживачами електроенергії на 230В.
Якщо такий споживач потужності на 230 В має живитися від однієї з 3 фаз звичайного генератора на 400 В, можливе асиметричне навантаження та пов'язані з цим пошкодження через занижену або завищену напругу.
Усі трифазні генератори на 400 В є звичайними аварійними генераторами, у яких форма напруги може змінюватися і спотворюватися під впливом нелінійних споживачів електроенергії.
Споживачі електроенергії на 400В з двигунами зазвичай мають високий пусковий струм (в 3-6 разів вищий за номінальний струм) і здатні викликати піки напруги, особливо коли присутнє електронне регулювання потужності (керування фазовим зрізом).
Пусковий струм і номінальний струм для кутової шліфувальної машини (типово для пристроїв з двигунами):
Для порівняння, напруга (жовтий) та струм (зелений) на одній фазі інструмента з електронним фазовим регулюванням (контроль потужності, плавний пуск):
Зовнішня електромережа або інверторний генератор
Звичайний генератор (також з AVR)
Ми зазвичай рекомендуємо подавати живлення для споживачів 230В і 400В окремо, щоб чутливі споживачі 230В не були пошкоджені через стрибки напруги від потужних споживачів 400В.
У звичайних аварійних генераторах (також з AVR) струм береться з обмотки альтернатора, і форма напруги може змінюватися в залежності від конструкції генератора.
В інверторних генераторах напруга 230В 50Гц генерується електронним шляхом і має набагато стабільнішу форму, що робить їх рекомендованими для чутливих пристроїв.
Трифазних інверторних генераторів не існує. Існують лише трифазні інвертори з системою зберігання на акумуляторах, де генератор може використовуватися виключно для підзарядки акумуляторної системи. Потрібен зовнішній зарядний пристрій для системи зберігання на акумуляторах. З такою системою будинок може бути повністю забезпечений трьома фазами.
Усі трифазні генератори є звичайними генераторами з усіма наслідками.
Відмова від відповідальності:
Цей посібник призначений лише як керівництво, є ілюстративним і має бути адаптований до конкретних обставин і умов на місці під час встановлення. Саме встановлення має здійснюватися відповідно до всіх стандартів і норм. Ми не несемо відповідальності за неправильні встановлення та їх наслідки.
