подключение генератора к сети загородного дома 380в
Как подключить генератор трехфазного тока к сети дома
Участившиеся случаи пропадания электричества, а также необходимость подключения потребителей на 380 Вольт вынуждают жителей частного сектора применять трехфазный генератор. При этом нужно разобраться, как подключить электрогенератор к сетям загородного дома, воспользовавшись установленным в них оборудованием. Для решения проблемы следует ознакомиться с несколькими способами включения, практикуемыми жителями частных хозяйств.
Разновидности генераторов
Бензиновый генератор DDE GG3300P
По виду используемого в агрегате топлива все известные генераторные устройства могут быть:
Первые два варианта привлекают внимание пользователей, взявших за основу готовый двигатель, работающий на бензиновом или дизельном топливе.
Устройства на газу и дровах менее эффективны при использовании в домашнем хозяйстве и применяются крайне редко.
По своему назначению известные образцы генераторов трехфазного тока делятся на основные и резервные агрегаты. Вопрос о способах включения в бытовую сеть касается и тех и других моделей.
Устройство и основные параметры генерации
Устройство трехфазного генератора
Трехфазный генератор представляет собой устройство, работающее по принципу преобразования механической энергии вращающегося вала в электричество. В его состав помимо связанной с приводом подвижной части входят три катушки, набранные из множества обмоток и размещенные на сердечнике статора. В бесколлекторных генераторах при вращении ротора в катушках наводятся ЭДС, по своим параметрам соответствующие нормативам 3-х фазного сетевого питания. Это означает следующее:
Конструктивной особенностью таких агрегатов является сдвиг между фазами, равный 120 градусам.
С катушек статора в обслуживаемую линию подается переменное напряжение, обеспечивающее ее необходимым питанием 380 Вольт.
Как правильно выбрать трехфазный генератор
Дизельный генератор трехфазный PACIFIC I T16K, SDMO (Франция) 11,6 кВт
При выборе фирменных агрегатов придется учесть следующие характеристики:
Вид топлива выбирается с учетом конкретных условий эксплуатации (удобства хранения горючего в жилом доме). Выходная мощность приобретаемого агрегата подбирается с учетом предполагаемой нагрузки, этот показатель варьируется от 5 до 6 кВт на каждую однофазную ветвь. При знакомстве с дополнительным функционалом особое внимание уделяется следующим возможностям:
Важно убедиться в том, что в выбранной модели имеются приборы индикации, позволяющие визуально контролировать уровень каждого из напряжений.
Схемы подключения
Разобравшись со вспомогательными вопросами, переходят непосредственно к подключению генератора к обслуживаемой линии.
Подключение через дополнительный распределительный автомат
Схема подключения автоматов от линии и генератора практически одна и та же, что позволяет ничего не изменять в действующей трехфазной электросети. Этот подход к включению в сеть частного дома является самым надежным и гарантирует успешную работу подсоединенного к ней оборудования. Для его реализации потребуется проделать следующие операции:
Если далее по схеме установлено УЗО, при проведении коммутаций учитывается разводка подключаемых к нему проводников (каждой из 3-х фаз и нуля).
Подключение через рубильник
Монтаж через рубильник
Перекидной рубильник – это тот же переключатель, но имеющий три положения. При его применении шины от генераторного устройства подсоединяются к одному комплекту полюсов, а подводящие жилы от высоковольтной линии – к другому. Центральный контактный набор выключателя, проводники от которого идут непосредственно к нагрузке, поочередно перекидывается в сторону ввода от ВВ или к генераторной подводке. В среднем положении рубильника вся домашняя сеть полностью обесточена.
Схема автоматического переключения
Избавиться от необходимости ручного выбора источника питания удается за счет использования схемы автоматического переключения подсоединяемой к нему нагрузки. В ее состав как минимум входят модуль управления и два пускателя (контакторы) с перекрестным подключением. Первый из этих узлов, изготавливаемый на основе микропроцессора, полупроводниковых транзисторов или аналоговых микросхем, выполняет следующие функции:
Через розетку
Чтобы подключить генератор к сети дома через розетку, потребуется внимательно ознакомиться с особенностями применения этого метода. Несмотря на свою простоту и удобство подключения, этот вариант имеет множество отрицательных сторон, выражающихся в следующем:
Способ включения через розетку является худшим из всех возможных. Его применение недопустимо при любых условиях.
Схема подключения генератора к сети загородного дома (видео)
Не секрет, что концепция частного домостроительства заключается в максимальной энергонезависимости. Как минимум, каждый владелец загородного жилья заботится о резервном электоснабжении при помощи альтернативных источников. Одним из таковых является бензогенератор. Но проблема, заключается в том, что не все в состоянии правильно задействовать агрегат в системе и делают ошибки, поэтому рассмотрим вопрос подробнее.
Почему знать, как подключить генератор к частному дому через розетку – это лишняя осведомленность
Там, где случаи аварийного отключения электроснабжения довольно редки, традиционно принято «подкидывать» кабель от бензогенератора прямо к ближайшему разъему при помощи штепселя. А зачем заморачиваться и обустраивать систему резервного ввода, ведь «рубят свет» только раз в полгода. Примерно такие мысли встречаются у наших соотечественников, которые не оценили по достоинству пословицу «пока гром не грянет, мужик не перекрестится».
Профессиональные электрики рекомендуют совсем не думать на тему, как подключить генератор к дому через розетку, по следующим причинам:
И, наконец, последний аргумент – нет смысла пренебрегать безопасностью и комфортной системой эксплуатации узла. Правильней узнать, как подключить генератор на даче или в доме, и организовать или автоматический режим переключения или ручной. Согласитесь, только так все оборудование и электросети гарантированно будут в сохранности.
Позиция первая — мощность
Для бесперебойного электроснабжения мало подключить генератор к сети дома, нужно еще, чтобы он имел соответствующий запас мощности. Для определения необходимой мощности нужно подсчитать суммарную мощность всех электроприборов.
Затем это значение увеличивается на четверть, чтобы был запас мощности для возможных непредвиденных подключений. Полученная величина и будет минимальной мощностью электрогенератора. Для небольшого дачного домика вполне хватит установки мощностью до пяти киловатт. Для жилого загородного дома уже потребуется установка мощностью от 15 киловатт и выше.
Как рассчитать мощность генератора для дома
Позиция вторая — фазность
Если проводка выполнена по однофазной схеме, и все приборы однофазные, то и покупать следует однофазный электрогенератор. Если же требуется подключение генератора к трехфазной сети дома, то при организации такого подключения следует предусмотреть распределение активных нагрузок по фазам так, чтобы перекос не превышал 20% — 30%.
Схема подключения трехфазного генератора
Не рекомендуем:
О том, как правильно подключить генератор в сеть (220/380В) загородного дома поговорим позднее.
Задавайте ваши вопросы в комментариях!
Категорически нельзя
Неправильная схема подключения генератора
Опустим по качеству сборки этого щита. Чем опасна такая схема? При одновременном включении двух автоматов (в данном случае слева внизу “Ввод” и “Внешн.роз и генер”.) мы получаем встречное напряжение на линию генератора, что приводит к его выходу из строя. Включить сразу два автомата может непосвященный в схему член семьи или задумавшийся о смысле жизни хозяин дома. Необходимо использовать трехпозиционные реверсивные рубильники I-0-II (например, ABB OT40F3C)
Заземление нейтрали во ВРУ
Позиция третья – вид топлива для генератора
Выбор генератора по мощности и виду топлива
Прежде чем выбирать, какой электрогенератор – бензиновый, дизельный или газовый – стоит приобретать для дома, следует принять во внимание некоторые обстоятельства. Если перебои с электроснабжением кратковременны, то более предпочтительны покупка и подключение бензогенератора, который, к тому же, намного дешевле дизельного.
Если в магистральной сети бывают длительные и частые отключения, то лучше купить дизель-генератор. Эти установки дороже бензиновых, но затраты на солярку и на обслуживание в разы меньше, чем у бензиновых.
И, наконец, если в доме имеется природный газ или газгольдер для отопления, то в качестве источника резервного питания целесообразно подключение газового агрегата.
Автозапуск бензогенератора
Обладая некоторыми навыками по электротехнике, владелец частного дома сможет без особых усилий своими руками смонтировать схему, которая обеспечит автозапуск и включение бензогенератора в сеть дома. Единственным условием является подбор модели автогенератора, способной запускаться и останавливаться с помощью ключа, так как автоматизация пуска генератора с двигателем, заводящимся кик-стартером, дело очень хлопотное и неблагодарное.
Идею принципа работы такой схемы можно выразить в 3 пунктах:
Для реализации этого алгоритма потребуются четыре временных реле, столько же электромагнитных пускателей и магнитных толкателей с выключателями на концах.
В момент исчезновения напряжения в магистрали катушки пускателей, связанные с основной сетью, перестанут удерживать в разомкнутом состоянии контакты, включающие зажигание стартера, и в замкнутом — силовые контакты основной линии. Это приведёт к включению зажигания в бензогенераторе и отсоединению домашней сети от внешней магистрали.
Параллельно будет выполнено замыкание нормально замкнутых контактов. Это приведёт в действие магнитный толкатель, закрывающий воздушную заслонку, и подаст импульс на реле времени, отвечающее за пуск двигателя. Спустя минуту стартер выполнит запуск двигателя бензогенератора.
После старта генератора сработает катушка, отвечающая за остановку стартера. Одновременно с этими событиями произойдёт подача сигнала на временное реле, отвечающее за электроток из резервной сети, что приведёт через 120 секунд к открытию воздушной заслонки двигателя и поступлению электротока от генератора в домашнюю сеть.
Выключение электрогенератора и обратный переход на питание от магистрали обеспечивают другая пара контакторов и реле времени.
При выполнении таких работ необходимо иметь определённые знания о том, как правильно создать схему подключения генератора к сети дома, а также навыки по монтажу. И если нет подобной практики и уверенности, то лучше всего в таких ситуациях довериться специалистам.
Позиция четвертая – количество оборотов двигателя
Промышленностью выпускаются дизельные электрогенераторы двух видов. Различие состоит в числе оборотов. Это высокооборотные, с числом оборотов в минуту, равным 3000, и низкооборотные, с числом оборотов в минуту, равным 1500.
Низкооборотные модели стоят дороже, благодаря малой шумности и повышенному рабочему ресурсу. Если электрогенератор предполагается использовать не более трех недель в год, то есть смысл купить высокооборотную машину. При более интенсивной загрузке выгодным становится подключение низкооборотной установки.
Виды генераторов для дома
Заземление
Сам принцип работы генератора предполагает периодическое возникновение на его корпусе статического электричества, поэтому все стационарно устанавливаемые устройства в обязательном порядке нуждаются в отдельном контуре заземления.
Идеальный вариант это создание полноценного заземляющего контура, но в целом можно обойтись и простейшим способом, для которого понадобятся металлический прут, длиной 1,5-2 метра, стальной болт или хомутовое соединение и мягкий медный провод. К железному пруту приваривается болт, а сам штырь забивается на всю длину в землю. Медный провод прикручивается одной стороной к болту (или зажимается хомутом), а другой к корпусу генератора – заземление готово.
Это все основные способы как подключить бензогенератор к сети дома и возможные нюансы. Представленные схемы помогут определить, стоит ли устанавливать системы автозапуска или проще будет обойтись ручным переключением. Разумеется, что при установке каждого отдельного генератора, блока АВР или самодельной системы автозапуска, могут возникнуть дополнительные вопросы, но решать их уже придется в каждом случае отдельно в зависимости от модели устройства и схемы домашней электросети.
Автозапуск генератора через блок АВР
Назначение таких устройств – частично или полностью исключить участие человека в работе генератора. Есть две основные разновидности таких устройств. Первая полностью копирует систему автопереключения, которая работает на двух пускателях, но с добавлением электронного блока запуска и остановки генератора. От магистральной линии электроснабжения к нему подводится слаботочный кабель, по которому блок получает информацию о наличии или отсутствии напряжения в сети. В зависимости от этого он подает команду двигателю на пуск или остановку, а переключения между вводом из магистральной линии или от генератора, выполняют сами пускатели. В целом, это такая же система, как и предложенная схема для самостоятельной сборки, но здесь не придется ничего выдумывать – просто установить готовый блок.
Недостаток у такого блока тот же – его назначение только запуск и остановка двигателя без дополнительной защиты.
Сама схема выглядит следующим образом:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Блок автоматического запуска генератора. 4. Генератор. 5. Реле времени. 6. УЗО. 7. Контактор основного ввода. 8. Контактор резервного ввода.
Более совершенный вариант это комплексная система, управляемая микропроцессорной электроникой. В целом она работает так же, как и самодельная система автозапуска, но ее главным преимуществом является наличие многочисленных датчиков, которые контролируют все аспекты работы генератора. Если случается какая-либо неисправность оборудования, то блок АВР сможет адекватно среагировать – не терзать генератор попытками автозапуска, а при наличии GSM-модуля и отправить владельцу сообщение о неисправности.
Сам блок АВР монтируется вместо распределительного щитка – для этого не нужно больших познаний – просто к нему надо подключить провода с магистральной линии, силовой и кабель управления от генератора и вывод в дом.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. АВР. 4.Генератор. 5. Управляющий кабель. 6. Автоматы потребителей. 7. Нулевая шина. 8. Шина заземления.
Такой блок является сложным комплексом оборудования и его стоимость в некоторых случаях может равняться цене генератора. Поэтому его приобретение оправдано только в случае частых отключений электроэнергии и для достаточно мощных генераторов.
Позиция шестая – защита от шума
Важно не только правильно подключить генератор к сети дома, но, и чтобы он не создавал дискомфорт, особенно, если предполагается установить его в помещении или в густонаселенном дачном поселке. Шум работающего двигателя и будет создавать такой дискомфорт, поэтому следует покупать генератор в шумопоглощающем корпусе. При установке агрегата в помещении необходимо предусмотреть систему отвода выхлопных газов.
Устройство генератора для дома
Одно- и трехфазное подключения резерва
Схема подключения однофазного генератора
Обычно в частных домовладениях используется однофазная система электроснабжения. Три фазы задействуются при наличии двигателей станков, мощных насосов и др. В случае, если таких устройств нет, но объект подключен по трехфазной схеме, целесообразно использовать однофазный генератор, зарезервировав для наиболее важных потребителей одну фазу.
Трехфазные генераторы значительно дороже однофазных, при их подключении следует продумать распределение нагрузки между фазами, так как все три фазы должны быть нагружены примерно одинаково. Если нагрузки по фазам будут отличаться более чем на 25%, устройство может выйти из строя.
Видео по теме: Схема подключения резервного генератора к дому
Самостоятельное подключение генератора
Как подключить генератор к сети дома
Для подключения резервного источника питания не требуется приборов и устройств. Понадобится перекидной рубильник, устанавливаемый на щитке после счетчика, но перед автоматами ввода. Этот рубильник устанавливается с ходом переключения «вверх/вниз». На верхнюю клемму заводится магистральный кабель, на нижнюю – кабель от генератора. На среднюю клемму заводится шина от домашней проводки.
Если в магистрали пропало напряжение, следует завести генератор, дать ему прогреться, затем переключить рубильник вниз. При возобновлении подачи электроэнергии следует переключить рубильник в верхнее положение, после чего заглушить генератор.
Подключение генератора к сети загородного дома: схемы и способы подключения
В зависимости от модели устройства автономного питания и схемы вводного щитка, подключение генератора к сети загородного дома может несколько отличаться в деталях. Есть известные различия между ручным запуском и автоматическим, нюансы подключения одно и трехфазных генераторов, но в целом, при наличии минимальных навыков работы с электрическими цепями, все получится выполнить самостоятельно. Ну а если разобраться в принципах работы электромагнитного пускателя и реле, то можно наладить автозапуск и обычного генератора, который в другом случае пришлось бы постоянно заводить ключом.
«Экстренные» способы подключения и их недостатки
Обычно «пожарными» способами пользуются в тех случаях, когда по каким-либо причинам нельзя воспользоваться генератором напрямую – требуется включить его в домашнюю сеть срочно, и нет времени монтировать отдельную схему подключения.
Подключение через розетку
Самый распространенный из «пожарных» способов как подключить генератор к дому, является банальное включение его в розетку, для чего покупается или изготавливается самостоятельно «переноска» со штекерами на концах.
Применять этот метод настоятельно не рекомендуется, но простота его использования снова и снова подкупает многих владельцев генераторов малой и средней мощности.
Принцип использования такого подключения становится понятным, если посмотреть на стандартную схему домашней электропроводки. Действительно, если к одной из розеток подключить источник тока, то напряжение появится на всех участках цепи.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат. 5. Розетки.
Недостатков у этого метода не так уж и много, но про них надо помнить, чтобы не испортить генератор.
1. Перегрузка провода.
На этот момент внимания можно не обращать, если используется генератор мощностью до 3 кВт. Розеточные линии стандартно подключаются проводом сечением 2,5 мм², а сами розетки рассчитаны на максимальную силу тока в 16 Ампер. Согласно таблице соотношения сечения кабелей к силе тока, который они могут пропустить, даже алюминиевые провода (которые уже запрещены к установке) такого сечения свободно выдерживают мощность до 3,5 кВт.
Сечение жилы кабеля, мм 2 | Диаметр жилы кабеля, мм | Медная жила | Алюминиевая жила | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ток, А | Мощность, кВт при напряжении в сети 220 В | Мощность, кВт при напряжении в сети 380 В | Ток, А | Мощность, кВт при напряжении в сети 220 В | Мощность, кВт при напряжении в сети 380 В | ||
1 | 1,12 | 14 | 3,0 | 5,3 | — | — | — |
1,5 | 1,38 | 15 | 3,3 | 5,7 | — | — | — |
2,0 | 1,59 | 19 | 4,1 | 7,2 | 14 | 3,0 | 5,3 |
2,5 | 1,78 | 21 | 4,6 | 7,9 | 16 | 3,5 | 6,0 |
4,0 | 2,26 | 27 | 5,9 | 10,0 | 21 | 4,6 | 7,9 |
6,0 | 2,76 | 34 | 7,7 | 12,0 | 26 | 5,7 | 9,8 |
10,0 | 3,57 | 50 | 11,0 | 19,0 | 38 | 8,3 | 14,0 |
16,0 | 4,51 | 80 | 17,0 | 30,0 | 55 | 12,0 | 20,0 |
25,0 | 5,64 | 100 | 22,0 | 38,0 | 65 | 14,0 | 24,0 |
35,0 | 6,68 | 135 | 29,0 | 51,0 | 75 | 16,0 | 28,0 |
По формуле нахождения мощности P=I*U можно определить максимальный ток, выдаваемый генератором. Если его мощность 3 кВт, а напряжение 220 Вольт, то I = 3000 / 220 ≈ 13,65 Ампер, т. е. запаса прочности даже стандартной розетки должно хватить с избытком (конечно, если это не устаревшие, еще советские модели, рассчитанные максимум на 6,3 или 10 Ампер).
Другое дело это генераторы большей мощности – для них все расчеты надо проводить отдельно. Правда все они обычно подключаются стационарно и острая необходимость в «подкидывании» их через розетку может возникнуть только в случае неисправности проводки. Вот здесь и надо твердо знать, что нарушается и можно ли это делать.
2. Человеческий фактор.
Перед включением резервного генератора в обязательном порядке надо отключать вводные автоматы. Если этого не сделать, то в лучшем случае часть мощности попросту уйдет к соседям, и генератор заглохнет от перегрузки. Хуже будет если в момент попытки завести генератор возобновится подача электричества на основную линию – это гарантированно сожжёт обмотку электродвигателя встречными токами.
Если неприятность возможна в принципе, то рано или поздно она произойдет. Даже если приладить на корпус генератора большую табличку с напоминанием о необходимости отключить вводной автомат, то всегда есть вероятность в спешке что-либо напутать.
3. Использование защитных устройств.
Если в доме проводка сделана согласно рекомендаций ПУЭ, то отдельные розеточные линии кроме стандартных автоматических выключателей будут защищаться с помощью устройств защитного отключения (УЗО). Кроме того что их надо подключать с соблюдением полярности, многие из них рассчитаны на включение источника тока на верхние клеммы, а нагрузки к нижним.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Распределительный автомат. 4. УЗО. 5. Автоматы потребителей.
Соответственно, при включении генератора в розетку надо будет следить где фаза и ноль, а еще вполне вероятна ситуация, когда работать будут только соседние розетки, а при попытке хотя бы включить свет, выбьет УЗО. Исправлять схему ради нескольких часов работы генератора нет смысла, поэтому единственный выход здесь это его включение напрямую через распредщиток.
Вдобавок ко всем существующим минусам, экстренная схема подключения генератора к сети дома через розетку, не предполагает возможности отследить когда появляется электричество на основной линии, чтобы вовремя переключиться обратно. Для этого нужна как минимум отдельная сигнальная лампочка, но так как вводной автомат отключается, использовать ее нет возможности.
Подключение генератора к распределительному автомату
Это самый правильный способ быстро подключить генератор, но с некоторыми нюансами, которые обязательно надо учитывать.
Проще всего получится выполнить такое подключение если рядом с распределительным автоматом есть розетка – ее часто устанавливают на случай выполнения ремонтных работ или просто для страховки. Правда при этом надо точно себе представлять, как именно подключена эта розетка – оптимальный вариант показан на схеме.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Розетка. 5. Распределительный автомат.
В таком случае все упирается только в пропускную способность самой розетки (16 Ампер) и надо помнить про отключение вводного автомата.
Если такую розетку при монтаже щитка не предусмотрели, то придется откидывать проводку от ввода распределительного автомата и подключать к нему генератор напрямую
Если дальше по схеме стоят УЗО, то обязательно надо соблюдать полярность.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат.
Главное здесь это не перепутать к какому именно автомату подключаться. Если вдруг есть доступ к вводному автомату перед счетчиком, и генератор подключить к нему, то в целом схема не изменится… Просто она будет включать в себя устройство учета электроэнергии, которому все равно что считать – ток из основной линии или выработанный генератором.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат.
Впрочем вероятность такой ошибки/подключения мала, так как счетчик и вводной автомат пломбируются проверяющими из энергонадзора.
Так как провода от магистральной линии откидываются, то к ним можно подсоединить контрольную лампочку – когда она засветится, значит генератор можно выключать. Вводной автомат при этом надо оставить включенным.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат.
Подключение генератора через перекидной рубильник
По сути это то же самое подключение генератора к распределительному автомату но уже оборудованное стационарным трехпозиционным переключателем чтобы не приходилось откручивать провода от клемм автоматического выключателя.
Под трехпозиционным подразумевается переключатель, к которому ток может подходить от двух разных веток, но нагрузка подключается только к одной из них. Третье положение нейтральное, чтобы исключить контакт входящих проводов. Так как генератор имеет собственный ноль, то и переключатель надо подбирать соответствующий – устанавливать однопроводной, через который переключается только фаза, здесь нельзя.
Если под рукой нет трехпозиционного переключателя, то временно можно изготовить и двухпозиционное перекидное устройство из двух двухполюсных автоматов. Их желательно взять одного производителя и номинала, чтобы совпадали размеры. Автоматы надо установить рядом, но один из них перевернуть вверх ногами, а клавиши скрепить вместе – для этого производителями предусмотрены отверстия для штифтов.
Понимающий в электрике человек может соорудить такое устройство и из четырех однополюсных автоматов – не переворачивать их и переключать каждый по отдельности. Но если кто-нибудь кроме него будет запускать генератор, то «защитой от дурака» лучше все-таки озаботиться сразу.
Сам переключатель устанавливается возле генератора. Это удобнее всего, так как его пуск выполняется в определённом порядке: сначала запускается сам генератор, а когда он прогреется, то к нему подключается нагрузка.
Чтобы генератор не работал впустую, после включения электричества на основной линии, надо сделать отвод для сигнальной лампы и разместить ее на заметном месте. Чтобы она не светила все время, то подключать ее надо через выключатель. Если есть опасения забыть его включить, то можно добавить элемент автоматизации, подключив лампу через любой нормальноразомкнутый контакт пускателя. Вся схема подключения генератора через перекидной рубильник и с сигнальной лампой выглядит следующим образом:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат. 5. УЗО.
Пока есть напряжение на магистральной линии, вся схема работает в обычном режиме – ток проходит через переключатель и дальше идет на распределительный автомат. Когда пропадает электричество, то надо вручную запустить генератор и переключить нагрузку с дома на него. При запуске генератора через катушку пускателя КМ проходит ток и его контакты замыкаются – сигнальная лампа оказывается включена в сеть и когда на магистральной линии появится электричество, то лампочка засветится.
Простейшая схема автопереключения
Чтобы каждый раз при необходимости запустить генератор не приходилось клацать переключателем, можно собрать простейшую схему автопереключения источника тока. Это не система автозапуска – ее назначение только выполнять переключение ввода между магистральной линией и генератором, а пуск и остановку двигателя все равно придется выполнять вручную.
Минимально необходимые для этого детали – два пускателя (контактора) – КМ1 и КМ2 с перекрестным подключением. В них будут задействованы силовые контакты (КМк) и нормально замкнутые (КМнз). Чтобы у генератора было время прогреться, то дополнительно желательно использовать реле времени.
На рисунке показана такая схема, как подключить генератор к сети дома – работает она по следующему принципу:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Распределительный автомат. 4. Генератор. 5. Реле времени. 6. Контактор основного ввода. 7. Контактор резервного ввода.
Пока есть электричество на магистральной линии, катушка КМ1 удерживает замкнутыми силовые контакты КМк1 и разомкнутыми нормальнозамкнутые КМ1нз1 и КМ1нз2. Когда электричество отключается, то размыкаются силовые контакты КМк1, а КМ1нз1 и КМ1нз2 замыкаются – теперь при запуске генератора, через время, на которое рассчитано реле, на катушке КМ2 появится напряжение, замкнутся силовые контакты КМк2 и ток в дом будет подаваться от генератора.
Когда на основной линии появляется электричество, то срабатывает катушка КМ1 – размыкаются контакты КМ1нз1 и КМ1нз2, обесточивая катушку КМ2. Силовые контакты КМк2 размыкаются, а КМк1 замыкаются и питание в дом снова идет от магистральной линии. Остается только не забыть выключить сам генератор.
Автозапуск генератора своими руками
При наличии определенных навыков в электротехнике можно самостоятельно собрать схему, способную без участия человека запустить генератор, когда на магистральной линии пропадет электричество. Главное условие – для этого нужна модель генератора, которая запускается и останавливается ключом, так как автоматизировать стартер, который надо дергать за шнур, дело заведомо неблагодарное.
Чтобы понимать принцип работы автоматического запуска надо точно представлять себе весь порядок действий, которые придется проделать для включения генератора:
1. Через 1-2 минуты после пропадания света, открыть воздушную заслонку двигателя и завести его. Задержка во времени нужна на тот случай, если свет просто моргнул или отключился на несколько секунд.
2. Еще через 2 минуты, когда двигатель прогреется, переключить нагрузку с магистральной линии на генератор, потом закрыть воздушную заслонку.
3. При появлении электричества на основной линии через 30-60 секунд отключить двигатель и переключить нагрузку с генератора на магистральную линию
Чтобы реализовать этот алгоритм, понадобятся четыре реле времени, четыре электромагнитных пускателя и магнитные толкатели с концевыми выключателями, наподобие сервоприводов, которые используются для центрального замка автомобиля. В стандартном электромагнитном пускателе есть катушка (КМ), нормально разомкнутые силовые контакты (КМк), 2 нормально разомкнутых управляющих контакта (КМнр1-2) и 2 нормально замкнутых управляющих контакта (КМнз1-2).
На рисунке общая схема подключения генератора к дому с автозапуском – принцип ее работы следующий.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Генератор. 4. Распределительный автомат. 5, 6. УЗО.
При отключении электричества, катушка КМ4 перестает удерживать в разомкнутом состоянии контакты КМ4нз2, что включает зажигание генератора. Также катушка КМ1 перестает удерживать контакты КМк1 – они размыкаются и теперь линия отключена от домашней сети. Параллельно замыкаются нормальнозамкнутые контакты КМ1нз1 и КМ1нз2. Они запускают сервопривод, открывающий воздушную заслонку двигателя, и подают импульс для старта Реле времени 1 – через минуту замкнется контакт ключа и стартер запустит двигатель.
Старт генератора вызывает срабатывание катушки КМ3, которая размыкает нормально замкнутые контакты КМ3нз1 и КМ3нз2, чем останавливает стартер и обесточивает Сервопривод-1. Параллельное замыкание нормальнозамкнутого контакта КМ1нз2 подает импульс на другое реле времени – через две минуты запустится Сервопривод-2, закрывая воздушную заслонку, и сработает катушка КМ2, замыкая контакты КМк2, после чего ток подается в дом с генератора.
Чтобы обеспечить обратное переключение сначала надо через 1-2 минуты после появления электричества разомкнуть цепь катушки КМ2 и заглушить двигатель, для чего используется Реле времени 3 и пускатель КМ4, при срабатывании которого размыкаются нормально замкнутые КМ4нз1 и КМ4нз2. При отключении катушки КМ2 замыкается нормально замкнутый контакт КМ2нз1, который по истечении двух минут, через Реле времени 4 включает катушку КМ1 – теперь генератор обесточен и готов к следующему запуску, а питание в дом идет от магистральной линии.
Это только один из возможных вариантов автоматизации запуска. К примеру, при желании схему можно упростить убрав из нее реле времени и сервоприводы воздушной заслонки. Правда это можно делать только в том случае, если двигатель хорошо заводится, и вообще все его комплектующие хорошо отлажены.
Основной недостаток любой подобной схемы – она управляет автозапуском генератора, но не сможет отреагировать даже на незначительную нештатную ситуацию. К примеру, если заклинит воздушную заслонку, то двигатель будет работать на повышенных оборотах, а при неисправности самого двигателя внутреннего сгорания – если он не заводится – в лучшем случае, сядет аккумулятор.
Автозапуск генератора через блок АВР
Назначение таких устройств – частично или полностью исключить участие человека в работе генератора. Есть две основные разновидности таких устройств. Первая полностью копирует систему автопереключения, которая работает на двух пускателях, но с добавлением электронного блока запуска и остановки генератора.
От магистральной линии электроснабжения к нему подводится слаботочный кабель, по которому блок получает информацию о наличии или отсутствии напряжения в сети. В зависимости от этого он подает команду двигателю на пуск или остановку, а переключения между вводом из магистральной линии или от генератора, выполняют сами пускатели. В целом, это такая же система, как и предложенная схема для самостоятельной сборки, но здесь не придется ничего выдумывать – просто установить готовый блок.
Недостаток у такого блока тот же – его назначение только запуск и остановка двигателя без дополнительной защиты.
Сама схема выглядит следующим образом:
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. Блок автоматического запуска генератора. 4. Генератор. 5. Реле времени. 6. УЗО. 7. Контактор основного ввода. 8. Контактор резервного ввода.
Более совершенный вариант это комплексная система, управляемая микропроцессорной электроникой. В целом она работает так же, как и самодельная система автозапуска, но ее главным преимуществом является наличие многочисленных датчиков, которые контролируют все аспекты работы генератора. Если случается какая-либо неисправность оборудования, то блок АВР сможет адекватно среагировать – не терзать генератор попытками автозапуска, а при наличии GSM-модуля и отправить владельцу сообщение о неисправности.
Сам блок АВР монтируется вместо распределительного щитка – для этого не нужно больших познаний – просто к нему надо подключить провода с магистральной линии, силовой и кабель управления от генератора и вывод в дом.
1. Вводной автомат. 2. Счетчик электроэнергии. 3. АВР. 4.Генератор. 5. Управляющий кабель. 6. Автоматы потребителей. 7. Нулевая шина. 8. Шина заземления.
Такой блок является сложным комплексом оборудования и его стоимость в некоторых случаях может равняться цене генератора. Поэтому его приобретение оправдано только в случае частых отключений электроэнергии и для достаточно мощных генераторов.
Разница между одно и трехфазным подключением
Все подключения, что в однофазной, что в трехфазной сети выполняются полностью идентично, за исключением количества силовых проводов. Единственный важный нюанс касается так называемой фазы управления – если подключать к сети пускатель, то его основные контакты подключают и отключают от сети силовые провода, а питание для электромагнитной катушки тоже надо откуда то брать.
В однофазной сети проблем нет – фаза одна и такого вопроса просто не существует, а в трехфазной все несколько сложнее – есть L1, L2 и L3. Не вдаваясь в технические подробности, ответ здесь один – для управляющих цепей можно использовать любую из фаз, но только одну. Т. е. если катушка КМ1 запитана от фазы L3, то управление остальными пускателями, кнопки «Старт» и «Стоп» тоже надо «подвешивать» только на нее.
Сделать это не сложно – просто отметить, какого цвета провод на нужной фазе, а если кабель с одноцветными жилами, то наклеить или нарисовать на них маркеры.
Заземление
Сам принцип работы генератора предполагает периодическое возникновение на его корпусе статического электричества, поэтому все стационарно устанавливаемые устройства в обязательном порядке нуждаются в отдельном контуре заземления.
Идеальный вариант это создание полноценного заземляющего контура, но в целом можно обойтись и простейшим способом, для которого понадобятся металлический прут, длиной 1,5-2 метра, стальной болт или хомутовое соединение и мягкий медный провод. К железному пруту приваривается болт, а сам штырь забивается на всю длину в землю. Медный провод прикручивается одной стороной к болту (или зажимается хомутом), а другой к корпусу генератора – заземление готово.
Это все основные способы как подключить бензогенератор к сети дома и возможные нюансы. Представленные схемы помогут определить, стоит ли устанавливать системы автозапуска или проще будет обойтись ручным переключением. Разумеется, что при установке каждого отдельного генератора, блока АВР или самодельной системы автозапуска, могут возникнуть дополнительные вопросы, но решать их уже придется в каждом случае отдельно в зависимости от модели устройства и схемы домашней электросети.