发电机功率:会发生什么以及如何选择合适的?
尽管窗外是21世纪,一些地区的滚动或间歇性停电问题并没有消失,同时,现代人已经无法想象没有电器的自己。 问题的解决方案可能是购买您自己的发电机,在这种情况下,它会为其所有者提供保险。
同时,不仅要根据价格来选择它,还要根据常识来选择它——这样才能在不多付钱的情况下,对单位执行分配任务的能力充满信心。为此,请注意发电机的功率。
不同类型发电机的功率是多少?
无论使用何种燃料,绝对所有发电机都分为家用和工业。 它们之间的界限是非常有条件的,但是这样的分类允许在这方面的初学者立即丢弃绝对不会有趣的模型的重要部分。
家庭
大多数情况下,购买家用发电机 - 设备的任务是在一个家庭停电的情况下确保安全。 此类设备的功率上限通常称为5-7千瓦,但这里需要了解的是,家庭对用电的需求可能完全不同。 在销售中,您甚至可以找到高达 3-4 kW 的非常普通的型号 - 它们将与该国相关,这是一个微型单间房间,电器可以用一只手的手指数数。房子可以是两层楼的大房子,有一个车库和一个舒适的凉亭——不仅 6-8 千瓦还不够,即使是 10-12 千瓦,您可能已经需要省钱了!
从来没有深入研究过电器特性的人应该注意,以瓦特和千瓦为单位的功率不应与以伏特为单位的电压相混淆。
220V或230V是单相设备的典型指标,380V或400V是三相设备的典型指标,但这不是我们在本文中考虑的指标,它与一个电源的功率无关。个人小型发电厂。
工业的
从该类别的名称来看,显然已经需要这种类型的设备来服务于某些工业企业。另一件事是 企业可以很小,使用的设备也相对较少——甚至可以与普通住宅楼相媲美。 同时,工厂或车间无法承受停机时间,因此需要具有良好电力供应的设备。低功率工业发电机通常被归类为半工业发电机——它们从大约 15 kW 开始,到大约 20-25 kW 结束。
任何比30千瓦更严重的东西都可以认为是成熟的工业设备 - 至少,很难想象一个家庭需要如此多的能源。同时,很难谈论上限功率 - 我们只会澄清有 100 甚至 200 kW 的型号。
荷载计算的一般规则
乍一看,计算私人住宅发电机的潜在负载并不难,但对于许多业主来说,有一些细微之处(字面上和比喻上)烧毁了许多家庭发电厂。 让我们来看看有什么问题。
阻性负载
很多读者可能已经猜到了,求发电机负载最简单的方法就是计算建筑物内所有电器的总功率。这种方法只是部分正确 - 它只显示有源负载。 阻性负载是在不使用电动机的情况下消耗的功率,并且不涉及大部件的旋转或严重的阻力。
例如,一个电热水壶、一个取暖器、一台电脑和一个普通的灯泡,它们的所有功率绝对都包含在有功负载中。所有这些设备,以及其他类似设备,总是消耗大约相同数量的能量,这在包装盒或说明书的某处被列为功率。
然而,问题在于还有一个无功负载,这通常被忘记考虑在内。
反应性
配备成熟电机的电器在开启时往往比运行期间消耗更多的能量(有时是几倍)。 保持引擎运转总是比超频要容易,因为在开机的那一刻,这样的技术可以轻松关掉整间屋子的灯。 - 当您尝试打开泵、焊接机、锤钻或磨床等建筑设备、相同的电锯时,您可能会在农村看到类似的情况。顺便说一句,冰箱的工作方式完全相同。同时,仅喷射启动就需要大量能量,从字面上看是一两秒钟,并且将来该设备将仅产生相对较小的有源负载。
另一件事是 买家错误地只考虑有功功率,在推出喷射技术时冒着没电的风险,如果经过这样的伎俩,发电机处于工作状态就好了。 为了追求有兴趣购买经济型机组的消费者,制造商在最显眼的位置可以准确地标明有功功率,然后购买的家用电厂仅期望有功负载将无法节省。在每个无功设备的说明中,您应该寻找一个称为 cos Ф 的指标,也就是功率因数。那里的值将小于 1 - 它显示有功负载在总消耗中的份额。找到后者的值后,我们将其除以 cos Ф - 我们得到无功负载。
但这还不是全部——还有启动电流之类的东西。 正是它们在无功设备开启时产生了最大负载。 它们必须通过可在 Internet 上找到的每种设备的平均系数来计算。然后我们需要将我们的负载指标乘以这个系数。对于有条件的电视,启动电流系数的值可以预见地等于 1 - 这不是无功设备,因此启动时不会有额外的负载。但是对于钻头来说,这样的系数是 1.5,对于磨床、电脑和微波炉来说是 2,对于打孔机和洗衣机来说是 3,对于冰箱和空调来说都是 5!所以,在开机的瞬间,哪怕是一秒钟,散热设备本身就消耗了好几千瓦的电量!
发电机的额定功率和最大功率
我们已经确定了如何计算您家对发电机电力的需求——现在您需要了解自主发电厂的哪些指标应该足够了。这里的难点在于指令中会有两个指标:标称和最大值。 额定功率是设计人员制定的正常指标,机组有义务不断生产,没有任何问题。 粗略地说,这是设备可以连续运行而不会过早失效的功率。最重要的是这个指标,如果家里有带有功负载的设备,如果额定功率完全满足家庭的需求,你完全不用担心。
最大功率是发电机仍然能够提供的指标,但时间很短。 此刻,他依旧背负着重担,但他已经在努力了。如果由于启动电流,额定功率在几秒钟内超过了最大值,那么这不是问题,但设备不应一直在这种模式下工作 - 它会在几个小时内发生故障。机组的额定功率与最大功率之差通常不会太大,约为10-15%。然而,对于几千瓦的功率,这样的储备可能足以启动一个“额外的”反应装置。同时,很明显,发电机必须具有一定的安全边际。最好选择额定功率超过您需要的型号,否则购买任何设备的决定将导致您将超出发电厂的容量。
请注意,一些不法制造商只标明发电机功率的一个指标。 在盒子上,数字几乎总是相同的,所以你需要看说明。即使抽象的“功率”仅由一个数字表示,最好不要选择单位 - 我们可能正在谈论最大指标,因此名义上的买家根本不知道。
唯一的例外是,如果制造商指示的功率因数小于 1,例如 0.9,则只需将功率乘以该数字即可得到标称值。
什么是允许连接到低功率设备?
许多消费者在阅读完以上所有内容后,由衷地感到惊讶,为什么会有功率为 1-2 kW 的设备在售。事实上,它们甚至还有一个好处——例如,如果发电厂是车库某处的备用电源。在那里,不需要更多,当然,低功率单元更便宜。
操作此类设备的另一种选择甚至是家庭使用,但正如他们所说,这是明智的。 如果您购买发电机只是作为安全网,而不是永久使用,那么事实证明没有必要将其加载到最大 - 业主知道电力供应很快就会恢复,直到那一刻所有可以进行耗能过程。与此同时,你不能坐在黑暗中,而是开灯、看电视或使用电脑,连接小功率加热器,用咖啡机煮咖啡——你必须承认,等待维修工作完成在这样的条件下要舒服得多!多亏了这样的发电机,警报系统将继续发挥作用。
事实上,低功率发电机可以让您连接除具有明显启动电流的强大无功设备之外的所有设备。 大多数类型的灯,即使是白炽灯,通常每件最多可安装 60-70 W - 一个千瓦的发电机可以照亮整个房子。功率为 40-50 W 的同一个大型风扇,即使启动电流强几倍,也不应造成过载。最主要的是不要使用冰箱和空调、建筑和园艺设备、洗衣机和水泵。同时,理论上,如果一切计算正确并且在启动之前关闭所有其他设备,则仍然可以使用一些无功技术,从而为浪涌电流留出空间。
计算示例
为了不为过于昂贵的超强发电机付出过多的代价,将房子里的所有单元分成几类:必须不间断不间断工作的单元,以及在切换到发电机时不能使用的单元支持。 如果不是每天都停电或停电时间过长,则将第三类完全排除在计算之外——稍后再洗。
接下来,我们考虑真正必要的电气设备的功率,同时考虑它们的启动电流。 例如,如果没有照明设备(总共 200 W)、电视(另外 250 个)和微波炉(800 W)同时工作,我们就无法生存。灯 - 普通白炽灯,其中浪涌电流系数等于一,电视也是如此,因此我们不会将它们的功率乘以任何东西。微波炉的启动电流系数为 2,因此我们将其通常的功率乘以 2 - 在很短的启动时刻,它需要来自发电机的 1600 W,没有它就无法工作。
我们将所有数字相加得到 2050 W,即 2.05 kW。 好的方法是,即使是额定功率也不应该一直全部选择——专家通常建议发电机的负载不高于 80%。因此,我们在指示的数字上增加了 20% 的动力储备,即另外 410 瓦。我们发电机的总推荐功率将是 2460 瓦 - 2.5 千瓦,这甚至可以让我们在必要时在列表中添加一些不是很贪吃的设备。
特别细心的读者一定注意到,我们在计算中包括了微波炉的 1600 瓦,尽管它仅在启动时由于浪涌电流而消耗这么多。在这里,购买一台 2 kW 的发电机可能会更省钱——这个数字甚至包括 20% 的安全边际,就在打开炉子的那一刻,您可以关闭同一台电视。一些有进取心的公民这样做,但在我们看来,最好不要这样做,因为它不是很方便。
此外,在某些时候,健忘的主人或他的不知情的客人会简单地使发电机超载,其使用寿命会降低,在最严重的情况下,设备可能会立即失效。
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