Бензогенераторы широко используются для автономного электроснабжения в полевых условиях, на строительных площадках, дачах и коттеджах. Однако далеко не все модели могут похвастаться стабильностью выходных параметров. Стабилизатор напряжения для бензогенератора позволяет решить проблему нестабильности и обезопасить подключенные устройства от возможных сбоев в работе или выхода из строя.
Особенности работы бензогенератора
Принцип действия бензогенератора основан на преобразовании механической энергии двигателя внутреннего сгорания (ДВС) в электрическую энергию с помощью генератора переменного тока. От стабильности работы ДВС напрямую зависит качество вырабатываемого напряжения.
- Колебания частоты вращения коленвала двигателя → колебания частоты выходного напряжения
- Неравномерность подачи топлива в ДВС → амплитудные колебания напряжения
Факторы, влияющие на стабильность выходного напряжения
На стабильность выходного напряжения бензогенератора влияет целый ряд факторов:
- Конструктивные особенности ДВС и генератора
- Качество регулировки топливной аппаратуры
- Характер и величина подключенной нагрузки
- Колебания входного напряжения питания системы зажигания (при наличии)
- Температура и влажность окружающей среды
Последствия для подключенных устройств
<стабилизатор напряжения бензогенератора> призван устранить такие негативные последствия нестабильного напряжения, как:
- Сбои в работе чувствительной электроники (компьютеры, телевизоры)
- Ускоренный износ электрооборудования, особенно электродвигателей
- Недопустимые перепады яркости освещения
- Срабатывание защитных автоматов от перенапряжений
По данным исследования СПбГУ, более 60% поломок бензогенераторов обусловлено колебаниями частоты и напряжения на их выходе. Чаще всего страдает компрессорная техника и электроинструмент.
Основные требования к стабилизаторам напряжения
Для успешного подавления нежелательных колебаний напряжения стабилизатор напряжения бензогенератора должен удовлетворять ряду требований.
Стабилизатор обязан точно поддерживать на выходе заданные значения напряжения и частоты в указанном диапазоне входных отклонений.
Быстродействие и точность
Высокая скорость реакции на изменение входного сигнала необходима для эффективной фильтрации помех.
Для совместимости с большинством бензогенераторов стабилизатор должен работать в диапазоне 42-62 Гц.
Стабилизатор напряжения бензогенератора желательно оснащать дополнительными опциями типа автоматического байпаса, индикации параметров и многоступенчатых защит.
Климатическое исполнение корпуса
Корпус стабилизатора должен надежно защищать элементы от неблагоприятных факторов окружающей среды, например IP65 и выше.
Определение мощности стабилизатора для бензогенератора
Правильный выбор стабилизатор напряжения бензогенератора невозможен без корректного расчета необходимой мощности с учетом подключаемой нагрузки.
Расчет по суммарной мощности нагрузки
Самый простой способ определения мощности стабилизатора для бензогенератора:
- Суммируем номинальные мощности всех подключаемых приборов (данные берутся из техпаспортов)
- Полученную суммарную мощность нагрузки умножаем на коэффициент 1,2...1,3
В итоге получаем требуемую мощность стабилизатора с 20-30% запасом.
Расчет с учетом коэффициента мощности
Более точный метод подбора мощности, учитывающий реактивную составляющую нагрузки:
- Определяем активную мощность всех приборов P, Вт
- Делим P на коэффициент мощности cosφ
- Умножаем результат на 1,2...1,3
Формула имеет вид: Пстаб ≥ 1,3 * Пнагр / cosφ
Учет пусковых токов двигателей
При наличии в нагрузке электродвигателей нужно ориентироваться на их пусковую мощность, а не номинальную.
Схемы подключения стабилизатора к бензогенератору
Существует несколько типовых схем подключения стабилизатора напряжения бензогенератора в зависимости от решаемых задач.
Применяется для защиты системы автозапуска генератора от ложных срабатываний.
Используется, когда нужно повысить качество выходного напряжения генератора.
Комбинированный вариант для решения обеих задач.
Схема подключения стабилизатора к однофазному бензогенератору
Наиболее распространенный случай использования однофазного бензогенератора для электроснабжения дома или дачи. Схема подключения будет выглядеть так:
- Однофазная сеть
- Однофазный бензогенератор
- Однофазный стабилизатор напряжения
- Бытовая техника
Стабилизатор в такой схеме выполняет функции защиты бытовой техники как от сетевых скачков напряжения, так и от возможной нестабильности выхода генератора.
Схема подключения к трехфазному бензогенератору
При использовании трехфазного бензогенератора потребуется три однофазных стабилизатора:
- Трехфазная сеть
- Трехфазный бензогенератор
- Три однофазных стабилизатора напряжения
- Однофазные нагрузки
Такая конфигурация обеспечит стабильное качество напряжения на каждой из фаз как при работе от сети, так и от генератора.
Выбор заземления
При монтаже стабилизатора напряжения для бензогенератора нужно определиться со схемой заземления. Возможны два основных варианта.
Заземление корпуса стабилизатора
При этом варианте клемма заземления на корпусе стабилизатора соединяется с контуром заземления помещения.
Такая схема обеспечивает надежную защиту от поражения электрическим током при прикосновении к корпусу в случае возникновения внутри неисправности.
Заземление нулевого провода цепи нагрузки
В данной схеме нулевой рабочий провод на выходе стабилизатора соединяется непосредственно с заземляющим контуром.
Это позволяет обеспечить дополнительную электробезопасность подключенной нагрузки за счет отсутствия наведенных потенциалов на корпусах.
Одновременное заземление корпуса и нулевого провода
Наиболее надежным, но и дорогостоящим решением будет комбинированный вариант с раздельным заземлением как корпуса самого стабилизатора, так и нулевого провода нагрузки.
