Cómo elegir un generador de gas: todos los criterios para una selección adecuada

Un generador de energía eléctrica independiente es un dispositivo indispensable si las interrupciones ocurren con frecuencia en la línea principal o simplemente no se ha llevado, por ejemplo, al sitio de la construcción. Es raro que surjan dudas sobre la necesidad de una fuente de electricidad independiente, pero no es tan fácil determinar cómo elegir un generador de gas. Aquí tenemos que evaluar una serie de parámetros: el tipo óptimo de combustible para el dispositivo y su potencia, la necesidad de alimentar a los consumidores trifásicos, qué tipo de generador usar, seleccionar sus elementos adicionales y evaluar lo sencillo que es instalar y conectar el modelo elegido.

Dispositivo de una central eléctrica autónoma

En esencia, cualquier generador de gas es un dispositivo para convertir energía almacenada en combustible, primero en mecánica y luego en eléctrica. Sobre esta base, cualquier generador de gas debe constar de los siguientes componentes:

Motor de combustión interna (ICE). Proporciona un funcionamiento autónomo de todo el dispositivo, convirtiendo la energía del combustible en rotación del eje. En su mayoría se utiliza el motor de gasolina y diesel, y hay modelos que funcionan con gas. Además del tipo de combustible, los motores se dividen en motores de dos y cuatro tiempos: los primeros son mucho más compactos, pero requieren una mezcla de combustible de gasolina y aceite para su funcionamiento, y estos últimos difieren en un trabajo más “uniforme”, con mayor eficiencia y menos mantenimiento. También en las características del motor se pueden encontrar las abreviaturas "OHV" y "OHC". El primero significa que se utiliza la tecnología de "válvula superior", que reduce el consumo de combustible y aceite, y el segundo indica una novedad en la industria del motor: el cigüeñal superior, que permitió al fabricante reducir el desgaste de las piezas, aumentar la productividad y aumentar la eficiencia del motor.

El arrancador se utiliza para arrancar el motor. Puede ser manual (cuando el arranque se realiza con un cable) o automático (el esquema se aplica como en los autos; el arranque se realiza girando la llave). En el segundo caso, el circuito de arranque puede complementarse con un controlador que está conectado a la red principal y, cuando se pierde la alimentación, se inicia el generador de gas.

Depósito de combustible. Aquí todo es simple: cuanto más grande es, más tiempo funcionará el generador sin repostar. Pero como se requiere que los generadores de la clase doméstica tomen descansos regulares, el tamaño del tanque a menudo se calcula de modo que el combustible sea suficiente por el tiempo recomendado para la operación continua.

Un generador de electricidad. Responsable de la conversión de energía mecánica de rotación del eje del motor de combustión interna en eléctrico. En apariencia, este es el mismo motor eléctrico, pero con el principio opuesto de operación: cuando su eje gira, se induce voltaje eléctrico en los cables del devanado. Dependiendo de la clase de todo el dispositivo, se utilizan generadores síncronos y asíncronos.

Acoplamiento. Cada dispositivo mecánico durante la operación crea algunas vibraciones debido a las cuales no es práctico dedicar esfuerzos a una adherencia precisa a la alineación de los mecanismos adyacentes. La tarea del acoplamiento es transferir la rotación del eje ICE al motor eléctrico, mientras les permite posicionar sus ejes con respecto a otros con algún error. Por lo general, es un par de cintas hechas de goma dura o material similar, que transmitirá el par, pero seguirá siendo bastante dúctil.

La parte de alimentación del circuito eléctrico. Analógico de la entrada del apartamento: aquí se encuentran los interruptores automáticos y las terminales para conectar a los consumidores de electricidad.

Marco y cuerpo. La calidad de su rendimiento influye directamente en la movilidad de todo el dispositivo y en el grado de protección contra la lluvia y otras influencias climáticas.

Además de los componentes obligatorios, a menudo hay elementos adicionales en los generadores, cuya presencia depende del fabricante o del paquete de dispositivos que ofrece la tienda.

Generadores de gasolina, diesel o de combustible múltiple

Parece que un generador de gas debería funcionar, principalmente depende del costo del combustible y su disponibilidad en una región en particular.A primera vista, todo es lógico: el combustible diesel es más barato que la gasolina, y el gas, a su vez, tiene una ventaja adicional además del precio más bajo: también puede suministrarse a través del gasoducto (y las interrupciones en el suministro de gas son un orden de magnitud con menos frecuencia). Pero el hecho de que los fabricantes ofrezcan dispositivos que funcionen con todo tipo de combustible indica que cada uno de ellos tiene sus propias ventajas innegables, que deben tenerse en cuenta al elegir.

Ventajas y desventajas de los generadores de gasolina

Por varios motivos, los motores de gasolina son más comunes en los generadores domésticos autónomos que se utilizan para las necesidades del hogar o que proveen equipos eléctricos para Pequeños sitios de construcción - por ejemplo, durante la construcción de casas de verano. Las ventajas de usarlos son las siguientes:

Los errores permitidos para el voltaje de salida y la frecuencia de la corriente eléctrica son 10 y 4%, respectivamente, del dispositivo indicado en el pasaporte.

Ventajas y desventajas de los generadores diésel

Los generadores de electricidad diésel autocontenidos son más comunes en aquellas industrias en las que se enfoca Potencia y fiabilidad. Tienen los siguientes lados positivos y negativos:

Cuando se utiliza un motor diesel, el error de la tensión y frecuencia indicadas en el pasaporte es 1 y 2.5%, respectivamente.

Generadores de electricidad autocontenidos de gas (multicombustible)

En esencia, estos son los mismos motores de gasolina a los que está instalado HBO, lo que permite cambiar entre los modos de funcionamiento - gasolina / gas Dicho motor universal (por tipo de combustible) retiene todos los pros y los contras de un motor de gasolina, pero adquiere varias ventajas más:

• Costo reducido por kilovatio-hora, ya que el precio del gas es el más bajo de todos los combustibles.
• Mayor vida útil, ya que se forma menos gas en los cilindros durante la combustión del gas.
• Capacidad para trabajar desde la línea de gas: en este caso, el término de operación ininterrumpida depende solo de las capacidades del motor.
• El reductor permite utilizar varios tipos de gas como combustible: natural (del gas principal), licuado (vendido en cilindros), gas de horno de coque, pirólisis, biogás y otros utilizados en la industria.

Aunque los conductores notan que la instalación de HBO reduce ligeramente la potencia del motor, pero dado que el generador no necesita cambiar los modos de carga con frecuencia, esta diferencia no se nota de ninguna manera.

Determinamos el rango de tareas a resolver.

Lo primero que debe hacer antes de elegir un generador de gasolina es determinar las tareas que se resolverán con su ayuda. Está claro que para la dacha y la empresa de producción es necesario adquirir dispositivos completamente diferentes, pero cuál es el adecuado en un caso particular, debe determinarse en el momento. Incluso si simplemente compra un generador "como un vecino", no es un hecho que sus necesidades sean las mismas, lo que significa un pago excesivo por exceso de energía o la incapacidad del generador de gas para hacer frente a la carga colocada en él.

Fuente de electricidad de respaldo o permanente

Si instala el generador en el área a la que está conectada la línea de alimentación, solo podrá usarlo en caso de un corte de energía. A menudo, no se requiere un gran suministro: 3 a 4 horas de trabajo ininterrumpido, que están diseñados para generadores de gasolina, lo que ayudará a esperar el cierre. Además, dichos dispositivos pueden utilizarse en lugares donde no hay electricidad, pero el alcance del trabajo es pequeño y no requiere su presencia constante.

Cuando necesita una fuente constante de electricidad, incluso si necesita conectar aparatos eléctricos no muy potentes, debe mirar en la dirección de los dispositivos diésel. Incluso los generadores de baja potencia pueden diseñarse para un funcionamiento a largo plazo, y los dispositivos que suministran 15 kW y más están generalmente equipados con refrigeración por agua y no pueden apagarse durante todo el día.

Potencia del generador de gas e intensidad de uso

Estos dos conceptos a menudo se correlacionan incorrectamente entre sí. Dependiendo de la tarea, puede elegir un generador de gas que, sin interrupción, pueda funcionar durante solo una hora, pero al mismo tiempo proporcionará electricidad para el dispositivo con una capacidad total de hasta 10-15 kW.

Por otro lado, puede recoger un generador que funcionará de 4 a 5 horas, pero en total puede "colgar" una carga de no más de 5 kW.

Lo mismo se aplica a los generadores para operación ininterrumpida: si con el tiempo no surgen preguntas de trabajo aquí, entonces la potencia puede ser muy diferente.

Condiciones de funcionamiento

Los generadores de gasolina no se usan necesariamente para ningún trabajo: hay una serie de modelos portátiles que puede llevar consigo cuando salga a la naturaleza: senderismo o pesca. El peso de dichos dispositivos es de unos 15-25 kg y están especialmente diseñados en forma de una pequeña maleta con un asa para facilitar su transporte. Además, tales dispositivos serán apreciados por especialistas que pueden necesitar electricidad al realizar trabajos de campo.

Para trabajos de construcción, se necesitan generadores de gas más potentes, pero aún tienen suficiente movilidad para moverlos por el sitio de construcción. En este caso, es necesario elegir generadores de tipo bastidor, algunos de ellos incluso están equipados con ruedas para que puedan ser movidos por las fuerzas de una persona.

También es necesario estimar de antemano si hay restricciones en el nivel de ruido permitido en el lugar de uso del dispositivo. Si es así, entonces es mejor recoger los modelos de gasolina. Además, estos generadores se mostrarán mejor en la temporada de frío, mientras que los diésel también deberán calentarse antes de comenzar.

También debe prestar atención al nivel de protección contra el polvo y la humedad de la caja: el cuerpo del generador de gas es responsable de esto. La marca estándar se aplica aquí, desde IP24 a IP54.

Generadores monofásicos o trifásicos

Aquí es necesario tener en cuenta varios puntos muy importantes, el primero de los cuales es el costo de los dispositivos. Los generadores trifásicos, así como los monofásicos, están disponibles con todos los tipos de motores: gasolina o diesel, pero los dispositivos que producen tres fases son notablemente más caros que los monofásicos. En esta parte de los compradores prefieren tomar un generador trifásico y usarlo para conectar aparatos eléctricos monofásicos. Se guían por el hecho de que los generadores de gasolina trifásicos son supuestamente más confiables en general, y lo más importante, son universales, cuando el equipo trifásico aparece en el hogar, entonces habrá mucho para conectarlo.

En la práctica, sin embargo, todo es diferente: para un funcionamiento cómodo de un generador trifásico, la carga en sus fases debe distribuirse de manera uniforme y esto es posible solo cuando los consumidores de corriente trifásica están conectados a él o distribuidos correctamente en fases de dispositivos monofásicos. Las últimas personas pueden hacerlo de manera competente, especialmente teniendo en cuenta que todos estos dispositivos deben estar encendidos todo el tiempo; de lo contrario, se produce un desequilibrio de carga en las fases y el generador funcionará por desgaste. Esto significa que no producirá la tensión nominal, el bobinado del generador se sobrecalentará, el motor se rociará con exceso de aceite y combustible; si durante mucho tiempo el generador de gas está funcionando en este modo, entonces fallará rápidamente.

Como resultado: si no existe una necesidad extrema de conectar equipos trifásicos, siempre es mejor comprar un generador monofásico. En ese caso, si hay muchos dispositivos monofásicos y un dispositivo trifásico, entonces debe considerar el precio: puede ser más económico cambiar este dispositivo único a un dispositivo monofásico que comprar un generador trifásico. Si necesita exactamente un generador de gas trifásico, pero además se le conectarán dispositivos monofásicos, debe recordarse que es imposible colgar simultáneamente equipos con una diferencia de potencia de más del 25-30% para las fases vecinas. En pocas palabras, si un hervidor eléctrico con una potencia de 2 kW está conectado a una fase, un par de lámparas de 100W están en la otra, y la tercera no está encendida, entonces el generador en este momento se siente muy mal.

El tipo de generador utilizado es síncrono o asíncrono

La diferencia fundamental entre los generadores síncronos y asíncronos reside en la frecuencia de rotación del campo magnético en los devanados del estator, la parte fija del dispositivo. En un generador síncrono, es igual a la velocidad del rotor, y en uno asíncrono se está quedando atrás, lo que provoca su nombre.

Si no entra en detalles técnicos, en términos simples para el usuario, esta diferencia significa que el generador síncrono produce un voltaje más estable, mientras que para un dispositivo asíncrono su valor puede "flotar" dentro del 10% en el nominal y totalmente dependiente de la frecuencia de rotación del eje del motor. Esto significa que después de un cierto número de horas, la estabilidad del generador asíncrono se perderá con el síncrono. También existe, aunque no siempre explícito, pero la dependencia de la estabilidad de la función asíncrona de la calidad del combustible: si el ICE "estornuda", la tensión volverá a "flotar".

Otro criterio importante es la capacidad del generador para soportar corrientes de cortocircuito. Hay una clara ventaja para los dispositivos asíncronos, ya que no hay devanado adicional en su anclaje (rotor). En consecuencia, las asíncronas son más adecuadas para alimentar máquinas de soldadura.

El último punto importante es la resistencia al polvo y la humedad de los dispositivos, que también depende de la presencia y ausencia de devanados en el rotor. Si el interruptor asíncrono puede cerrarse por completo (no hay devanado en el anclaje), se debe proporcionar un flujo constante de aire al rotor del generador síncrono para enfriar el devanado. Si está destinado a trabajar en lugares con mucho polvo, entonces adicionalmente tendrá que resolver el problema de la filtración de aire que enfriará el devanado de la armadura.

Como resultado, el generador asíncrono es estructuralmente más simple y tiene mejor protección contra el polvo y la humedad, y también es más adecuado para alimentar equipos de soldadura. A su vez, el generador de gas síncrono se distingue por la estabilidad del voltaje generado, pero requiere un mantenimiento periódico del conjunto del cepillo del rotor. Pero el último problema está desapareciendo gradualmente, ya que los fabricantes han dominado la producción de generadores síncronos sin escobillas (con una jaula de ardilla): estos son los dispositivos que actualmente están instalados en la gran mayoría de los generadores de gasolina.

Cómo elegir la potencia de una central eléctrica autónoma

En general, la selección de la potencia de un generador de gas se reduce a la suma aritmética de la cantidad de vatios para los cuales todos los dispositivos están diseñados para conectarse. Esta opinión es completamente cierta, pero con algunas reservas sobre las que es necesario recordar, realizar cálculos.

Qué aparatos eléctricos necesariamente funcionarán simultáneamente. Si hay, por ejemplo, un torno en el garaje, es poco probable que se use en paralelo con el compresor. Por otro lado, si hay un horno eléctrico en la cocina, entonces junto con él, pueden hacer funcionar fácilmente un lavaplatos o una máquina de pan.

Después de calcular la potencia de todos los dispositivos, que teóricamente se pueden encender simultáneamente, es necesario agregar aproximadamente un 30% al resultado obtenido. Esto se debe a varias consideraciones:

• Por si acaso, las cuales son diferentes.
• Para que el generador no funcione constantemente en el "modo de desgaste".
• Las corrientes de arranque están niveladas, que son varias veces más altas que los valores nominales de los motores eléctricos (del mismo refrigerador).
• Esta reserva ayuda a tener en cuenta, además de la activa, también la potencia reactiva del propio generador y los dispositivos conectados a él, que pueden ser 1.5-2 veces más altos que los indicados (en su mayoría, esto es cierto para los aparatos eléctricos, dentro de los cuales hay un devanado ). Si los fabricantes indican la potencia del equipo en voltios-amperios, entonces los cálculos serán algo más simples.

Como resultado, a pesar de la aparente simplicidad de los cálculos, si se selecciona el generador de gas para el funcionamiento simultáneo de múltiples aparatos eléctricos (por ejemplo, para un taller), es mejor buscar el asesoramiento de especialistas.La energía seleccionada sin éxito conllevará un consumo excesivo de combustible para un generador excesivamente potente, o la necesidad de apagar periódicamente algunos aparatos eléctricos.

Elementos adicionales del generador autónomo

Estos incluyen varios dispositivos que simplifican el mantenimiento del generador de gas, pero pueden instalarse según el deseo del fabricante. Estos son principalmente varios sensores, indicadores de estado o dispositivos de seguridad.

Zócalos. Por supuesto, cuál de ellos instalará el fabricante, depende principalmente de la clase del generador: una o tres fases. También los enchufes, incluso monofásicos, pueden ser para conectar dispositivos estándar y energía. Aún así, algunos generadores tienen una salida de 12 voltios para los cuales hay terminales separados.

voltímetro. Parece que este aparato debe estar presente en el circuito eléctrico del generador de gas sin falla. A menudo, este es el caso, pero puede que no lo sea en algunos generadores de baja potencia de marcas conocidas. Es difícil asumir el deseo de los fabricantes de ahorrar de esta manera; lo más probable es que sea un indicio adicional de su confianza en el equipo ofrecido a los clientes.

Contador de horas. Ayuda a estimar con precisión el tiempo para el próximo mantenimiento preventivo. No se instala solo en los modelos más ligeros y de gama baja; en este caso, el estado del generador tendrá que ser "a simple vista".

Depósito de combustible con indicador de combustible y grifo. A menudo, los motores y los generadores son fabricados por diferentes fabricantes. Al mismo tiempo, los motores para la inspección inicial en la fábrica se completan con su propio tanque pequeño, que cambia durante el ensamblaje final. Esto es especialmente cierto en el caso de los generadores de gas de bastidor, que intentan instalar un tanque de gas, el máximo que ocupa toda el área utilizable. La utilidad y la necesidad de tener un medidor de combustible y una grúa para su drenaje, en caso de un desarrollo incompleto, cada uno determina por sí mismo.

Instalación y conexión de una central eléctrica

Si el generador de gas no fue diseñado originalmente para funcionar en condiciones difíciles en un área abierta, entonces debe instalarse en una habitación seca y caliente. .

Por supuesto, los fabricantes pueden indicar que el generador de gas puede funcionar durante mucho tiempo y con confianza en el rango de temperatura de -30 a +50 y, al mismo tiempo, no prevalece. Pero al menos aquí debemos tener en cuenta el factor de expansión térmica de los cuerpos y la probabilidad de condensación. Esto significa que si el generador de gas está en un sótano sin calefacción, entonces su temperatura será igual a la del entorno. Cuando es necesario iniciarlo, los devanados se calientan y, cuando se apaga el generador, se enfrían. Recogen el condensado, que con el tiempo puede llegar a los contactos que llevan la corriente y provocar un cortocircuito. Con temperaturas elevadas, la situación no es mejor: ningún fabricante especificará durante cuánto tiempo funcionará el generador de gas en este modo, pero obviamente será necesario reparar el dispositivo mucho antes.

El problema del escape de los gases de escape y la eliminación del ruido del funcionamiento del generador de gas se deben resolver en cada caso de forma individual. Aquí tiene que decidir dónde estirar la manguera corrugada (para que el escape no entre en la casa), y lo mejor sería hacer un aislamiento acústico o colocar el generador de gasolina en una habitación separada.

Un diagrama de cableado para un circuito eléctrico doméstico depende completamente de las capacidades de los enchufes o terminales instalados en el generador. Si el generador es potente y tiene varias salidas, entonces se conectan en paralelo. La conmutación a la alimentación desde una fuente de alimentación central o un generador se realiza de forma manual o mediante la automatización, que controla la presencia de voltaje en la línea y da la orden de arrancar / detener el motor del generador de gas y conectarse desde la fuente correcta.

Esta es toda la información que puede ayudarlo a decidir cómo elegir un generador de gas para su hogar, taller o viajes fuera de la ciudad. Esta tarea es muy fácil de calcular si el generador simplemente se necesita como una fuente autónoma de electricidad para el funcionamiento no prolongado de uno o varios dispositivos. Cuando se compra un generador de gas como respaldo para toda la casa o el taller de producción, la complejidad de los cálculos aumentará y si existen dudas sobre la corrección de la elección del dispositivo, siempre es mejor consultar con especialistas, especialmente porque la información proporcionada le permitirá hacer las preguntas correctas.