Como escolher um gerador de gás, dependendo de suas necessidades

Um gerador independente de eletricidade é um dispositivo indispensável se as interrupções ocorrem frequentemente na linha principal ou se ainda não foi interrompido, por exemplo, em um canteiro de obras. Raramente quando há dúvidas sobre a necessidade de uma fonte autônoma de eletricidade, mas como escolher um gerador de gás, não é tão fácil determinar. Aqui é necessário avaliar uma série de parâmetros: o tipo ideal de combustível do dispositivo e sua potência, a necessidade de alimentar os consumidores trifásicos, que tipo de gerador usar, selecionar seus elementos adicionais e avaliar como é fácil instalar e conectar o modelo selecionado.

Usina autônoma

De fato, qualquer gerador de gás é um dispositivo para converter a energia armazenada no combustível, primeiro em mecânica e depois em elétrica. Com base nisso, qualquer gerador de gás deve consistir nos seguintes componentes:

Motor de combustão interna (ICE). Fornece operação autônoma de todo o dispositivo, convertendo energia de combustível em rotação do eixo. São utilizados principalmente ICEs a gasolina e diesel, e também existem modelos movidos a gás. Além do tipo de combustível, os motores são divididos em dois e quatro tempos - o primeiro é muito mais compacto, mas exige uma mistura de combustível gasolina-óleo para operação, e o segundo se destaca por uma operação mais "uniforme", melhor eficiência e menos necessidade de manutenção. Também nas características do motor podem ser encontradas as abreviaturas "OHV" e "OHC". O primeiro significa que a tecnologia "válvula superior" é usada, o que reduz o consumo de combustível e óleo, e o segundo indica uma novidade na indústria de motores - o arranjo do eixo de manivela superior, que permitiu ao fabricante reduzir o desgaste das peças, aumentar a produtividade e adicionar economia ao motor.

Starter - para dar partida no motor. Pode ser manual (quando a partida é realizada por um cabo) ou automática (o esquema é aplicado como nos carros - a partida é feita girando a chave). No segundo caso, o circuito de inicialização pode ser complementado por um controlador conectado à rede principal e, quando a tensão desaparece, o gerador de gás é iniciado.

Tanque de combustível Tudo é simples aqui - quanto maior, mais tempo o gerador funcionará sem reabastecer. Porém, como os geradores de classe doméstica precisam fazer intervalos regulares, geralmente o tamanho do tanque é calculado de modo que o combustível seja suficiente para o período de tempo recomendado para operação contínua.

Gerador de eletricidade. Responsável por converter a energia mecânica da rotação do eixo ICE em energia elétrica. Na aparência, esse é o mesmo motor elétrico, mas com o princípio oposto de ação - quando o eixo gira, a tensão é induzida nos terminais do enrolamento. Dependendo da classe de todo o dispositivo, geradores síncronos e assíncronos são usados.

Acoplamento. Cada dispositivo mecânico durante a operação cria alguma vibração devido à qual é inconveniente gastar esforços na observação precisa do alinhamento dos mecanismos adjacentes. A tarefa do acoplamento é transmitir a rotação do eixo ICE para o motor elétrico, enquanto permite que seus eixos sejam localizados um em relação ao outro com algum erro. Geralmente, é um par de fitas feitas de borracha dura ou material semelhante que transmitem torque, mas ao mesmo tempo permanecem suficientemente dúcteis.

A parte de energia do circuito elétrico. Um análogo ao painel de entrada do apartamento - aqui estão os disjuntores e saídas para conectar os consumidores de eletricidade.

Moldura e corpo. A mobilidade de todo o dispositivo e seu grau de proteção contra chuva e outras influências climáticas dependem diretamente da qualidade de seu desempenho.

Além dos componentes necessários, geralmente nos geradores existem elementos adicionais, cuja disponibilidade depende do fabricante ou da configuração do dispositivo oferecida pela loja.

Geradores a gasolina, diesel ou multicombustível

Parece que o gerador de gás deve funcionar depende principalmente do custo do combustível e de sua disponibilidade em uma região específica. À primeira vista, tudo é lógico - o diesel é mais barato que a gasolina, e o gás, por sua vez, tem uma vantagem adicional além do preço mais baixo - também pode ser fornecido pelo gasoduto (e as interrupções no fornecimento de gás ocorrem com muito menos frequência). Mas o fato de os fabricantes oferecerem dispositivos que funcionam com todos os tipos de combustível indica que cada um deles tem suas vantagens inegáveis, que devem ser levadas em consideração na escolha.

Prós e contras de geradores a gasolina

Por várias razões, os motores a gasolina são os mais comuns em geradores autônomos domésticos que são usados ​​para fins domésticos ou fornecem equipamentos elétricos em pequenos canteiros de obras - por exemplo, na construção de uma casa de veraneio. As vantagens de seu uso são as seguintes:

Os erros admissíveis para a tensão de saída e a frequência da corrente elétrica são 10 e 4%, respectivamente, daqueles declarados no passaporte do dispositivo.

Vantagens e desvantagens dos geradores a diesel

 

Os geradores de energia autônomos a diesel são mais comuns nos setores em que energia e confiabilidade são fundamentais. Eles têm os seguintes lados positivos e negativos:

Ao usar um motor diesel, o erro da tensão e frequência declaradas no passaporte é de 1 e 2,5%, respectivamente.

Geradores autônomos de eletricidade a gás (multicombustível)

Na verdade, esses são os mesmos motores a gás em que a HBO está instalada, permitindo que você alterne entre os modos de operação - gás / gás. Esse mecanismo universal (por tipo de combustível) mantém todos os prós e contras de um motor a gasolina, mas adquire várias outras vantagens:

• Custo reduzido por quilowatt-hora, uma vez que o preço do gás é o mais baixo de todos os combustíveis.
• Maior vida útil, uma vez que menos gás é formado nos cilindros durante a combustão do gás.
• A capacidade de trabalhar a partir do gás principal - nesse caso, o tempo de atividade depende apenas das capacidades do motor.
• O redutor permite o uso de vários tipos de gás como combustível: natural (do gás), liquefeito (vendido em cilindros), coque, pirólise, biogás e outros usados ​​na indústria.

Embora os motoristas observem que a instalação da HBO reduz um pouco a potência do motor, mas como não há necessidade de alterar frequentemente as condições de carga durante a operação do gerador, essa diferença não é sentida.

Determinamos a gama de tarefas

A primeira coisa a fazer antes de escolher um gerador a gasolina é decidir sobre as tarefas que serão resolvidas com sua ajuda. É claro que, para uma casa de campo de verão e uma empresa de manufatura, você precisa comprar dispositivos completamente diferentes, mas qual deles é adequado em um caso específico deve ser determinado no local. Mesmo se você comprar um gerador "como um vizinho", não é fato que suas necessidades serão as mesmas, o que significa um pagamento a mais por energia excessiva ou a incapacidade do gerador de gás de lidar com a carga imposta a ele.

Reserva ou fonte permanente de eletricidade

Se você instalar o gerador na área à qual a linha de fonte de alimentação está conectada, eles serão usados ​​apenas em caso de interrupções no fornecimento de eletricidade. Freqüentemente, não é necessária uma grande margem - de 3 a 4 horas de operação ininterrupta, para as quais os geradores de gasolina são projetados, ajudará bastante a aguardar o desligamento. Além disso, esses dispositivos podem ser usados ​​em locais onde não há eletricidade, mas a frente do trabalho é pequena e não requer disponibilidade constante.

Quando você precisa de uma fonte constante de eletricidade, mesmo que precise conectar aparelhos elétricos não muito potentes, precisa olhar na direção dos dispositivos a diesel. Mesmo geradores de baixa potência podem ser projetados para operação a longo prazo, e os dispositivos que emitem 15 kW ou mais geralmente são equipados com refrigeração a água e podem ser desligados dia e noite.

Potência do gerador de gás e intensidade de uso

Esses dois conceitos geralmente estão incorretamente correlacionados entre si. Dependendo da tarefa, você pode escolher um gerador de gás que possa funcionar por uma hora sem interrupção, mas, ao mesmo tempo, fornecerá eletricidade ao dispositivo com uma capacidade total de 10 a 15 kW.

Por outro lado, você pode escolher um gerador que dure de 4 a 5 horas, mas no total pode "pendurar" uma carga de não mais que 5 kW nele.

O mesmo se aplica aos geradores para operação ininterrupta - se não houver perguntas aqui ao longo do tempo, então sua potência poderá ser muito diferente.

Condições de operação

Os geradores de gás não precisam ser usados ​​para nenhum tipo de trabalho - existem vários modelos portáteis que você pode levar com você quando estiver ao ar livre: em um acampamento ou pescando. O peso desses dispositivos é de cerca de 15 a 25 kg e eles são feitos especialmente na forma de uma mala com uma alça para facilitar o transporte. Além disso, esses dispositivos serão apreciados por especialistas que podem precisar de eletricidade ao realizar trabalhos de campo.

Para o trabalho no canteiro de obras, são necessários geradores de gás mais potentes, mas ainda com mobilidade suficiente para movê-los pelo canteiro de obras. Nesse caso, é necessário escolher geradores do tipo chassi - alguns deles são equipados com rodas para poderem ser movidos por uma pessoa.

Também é necessário estimar antecipadamente se existem restrições quanto ao nível de ruído permitido no local de uso do dispositivo. Nesse caso, é melhor selecionar modelos de gasolina. Além disso, esses geradores terão um desempenho melhor na estação fria, enquanto os geradores a diesel precisarão ser aquecidos adicionalmente antes de iniciar.

Também vale a pena prestar atenção ao nível de resistência ao pó e à umidade do corpo - o corpo do gerador de gás é responsável por isso. A marcação padrão é aplicada aqui - de IP24 a IP54.

Geradores monofásicos ou trifásicos

Aqui é necessário considerar vários pontos muito importantes, o primeiro dos quais é o custo dos dispositivos. Geradores trifásicos, como os monofásicos, estão disponíveis com todos os tipos de motores - gasolina ou diesel, mas os dispositivos que produzem três fases são muito mais caros do que os monofásicos. Ao mesmo tempo, alguns compradores preferem pegar um gerador trifásico e usá-lo para conectar aparelhos elétricos monofásicos. Eles são guiados pelo fato de que os geradores de gás trifásicos são supostamente geralmente mais confiáveis ​​e, o mais importante - são universais - quando o equipamento trifásico aparece na fazenda, é onde ele será conectado.

Na prática, no entanto, tudo é diferente - para que o gerador trifásico funcione confortavelmente, a carga em suas fases deve ser distribuída uniformemente e isso só é possível quando os consumidores de corrente trifásica estão conectados a ele ou corretamente distribuídos em fases de dispositivos monofásicos. Poucas pessoas podem fazer isso com competência, principalmente considerando que todos esses dispositivos devem ser ligados constantemente - caso contrário, a carga ficará fora de fase e o gerador funcionará devido ao desgaste. Isso significa que ele produzirá tensão não classificada, o enrolamento do gerador superaquecerá, o motor ficará sem óleo e combustível - se você forçar o gerador de gás a trabalhar nesse modo por um longo tempo, ocorrerá uma falha rápida o suficiente.

Como resultado - se não houver necessidade urgente de conectar equipamentos trifásicos, é sempre melhor comprar um gerador monofásico. No caso de haver muitos dispositivos monofásicos e um trifásico, é preciso considerar o preço - pode ser mais barato mudar esse único dispositivo para monofásico do que comprar um gerador trifásico. Se um gerador de gás trifásico for necessário, mas os dispositivos monofásicos forem conectados adicionalmente a ele, deve-se lembrar que o equipamento com uma diferença de potência superior a 25-30% não pode ser "desligado" em fases adjacentes. Em palavras simples - se uma chaleira elétrica com uma potência de 2 kW estiver conectada a uma fase, um par de lâmpadas de 100 W cada uma e a outra não acender nada, então o gerador atualmente se sente muito mal.

Tipo de gerador usado - síncrono ou assíncrono

Fundamentalmente, a diferença entre geradores síncronos e assíncronos é a frequência de rotação do campo magnético nos enrolamentos do estator - a parte fixa do dispositivo. Em um gerador síncrono, é igual à velocidade do rotor e, em um gerador assíncrono, está atrasado, o que determina seu nome.

Se você não entrar em detalhes técnicos, então, em palavras simples para o usuário, essa diferença significa que o gerador síncrono produz uma tensão mais estável, enquanto o gerador assíncrono pode "flutuar" dentro de 10% do valor nominal e depende completamente da velocidade do motor. Isso significa que, após um certo número de horas, a estabilidade do gerador assíncrono perde para o síncrono. Também existe, embora nem sempre óbvio, mas a dependência da estabilidade da operação assíncrona na qualidade do combustível - se o ICE "espirrar", a tensão voltará a "flutuar".

Outro critério importante é a capacidade do gerador de suportar correntes de curto-circuito. Há uma clara vantagem para dispositivos assíncronos, pois não há enrolamento adicional na sua âncora (rotor). Consequentemente, dispositivos assíncronos são mais adequados para alimentar máquinas de solda.

O último ponto importante é a resistência à poeira e umidade dos dispositivos, que também depende da presença e ausência de enrolamentos no rotor. Se o assíncrono puder ser completamente fechado (não há enrolamento na armadura), um fluxo constante de ar deve ser fornecido ao rotor do gerador síncrono para resfriar o enrolamento. Se você planeja trabalhar em locais com muita poeira, precisará resolver o problema de filtrar o ar, o que esfriará o enrolamento da armadura.

Como resultado, um gerador estruturalmente assíncrono é mais simples e possui melhor proteção contra poeira e umidade, além de ser mais adequado para alimentar equipamentos de soldagem. Por sua vez, o gerador de gás síncrono é caracterizado pela estabilidade da tensão gerada, mas requer manutenção preventiva periódica do conjunto da escova do rotor. Mas o último problema está desaparecendo gradualmente, pois os fabricantes dominam a produção de geradores síncronos sem escova (com rotor de gaiola de esquilo) - esses são os dispositivos que agora estão instalados na grande maioria dos geradores de gás.

Como escolher a usina autônoma de energia certa

Em geral, a seleção da potência do gerador de gás é reduzida à adição aritmética do número de watts para os quais todos os dispositivos que serão conectados a ele são projetados. Esta opinião é completamente verdadeira, mas com algumas reservas, que devem ser lembradas ao fazer cálculos.

Quais aparelhos elétricos necessariamente funcionarão ao mesmo tempo. Se na garagem houver, por exemplo, um torno, é improvável que eles sejam usados ​​em paralelo com o compressor. Por outro lado, se houver um forno elétrico na cozinha, então ele poderá iniciar uma máquina de lavar louça ou uma máquina de pão.

Depois de calcular a potência de todos os dispositivos, que teoricamente podem ser ligados simultaneamente, cerca de 30% devem ser adicionados ao resultado obtido. Isso ocorre devido a várias considerações:

• Apenas no caso, que são diferentes.
• Para que o gerador não funcione continuamente no modo "desgaste".
• As correntes de partida são niveladas, que são várias vezes superiores aos valores nominais dos motores elétricos (do mesmo refrigerador).
• Essa reserva ajuda a levar em consideração, além da ativa, a potência reativa do gerador e dos dispositivos conectados a ele, que podem ser 1,5-2 vezes maiores que os declarados (principalmente para aparelhos elétricos nos quais há enrolamento). Se os fabricantes indicarem a capacidade do equipamento em Volt-Amps, os cálculos serão um pouco simplificados.

Como resultado, apesar da aparente simplicidade dos cálculos, se um gerador de gás for selecionado para a operação simultânea de vários aparelhos elétricos (por exemplo, para uma oficina), é melhor procurar aconselhamento de especialistas. A energia selecionada sem sucesso implicará um consumo excessivo de combustível para um gerador excessivamente potente ou a necessidade de desligar periodicamente parte dos aparelhos elétricos.

Elementos adicionais de um gerador autônomo

Isso inclui vários dispositivos que simplificam a manutenção do gerador de gás, mas podem ser instalados dependendo dos desejos do fabricante. Estes são principalmente vários sensores, indicadores de status ou dispositivos de proteção.

Soquetes. Obviamente, qual deles será instalado pelo fabricante, depende primeiro da classe do gerador - uma ou três fases. Além disso, os soquetes, mesmo monofásicos, podem ser usados ​​para conectar dispositivos e energia padrão. Ainda assim, alguns geradores têm uma saída de 12 volts, para a qual existem terminais separados.

Voltímetro Parece que este aparelho elétrico deve estar presente no circuito elétrico do gerador de gás. Geralmente, esse é o caso, mas em alguns geradores de baixa potência de marcas conhecidas pode não ser. É difícil assumir o desejo dos fabricantes de economizar dessa maneira - provavelmente essa é uma dica extra de sua confiança no equipamento oferecido aos clientes.

Horímetro. Ajuda a avaliar com precisão o tempo para o próximo reparo preventivo. Ele não é instalado apenas nos modelos econômicos mais leves - nesse caso, será necessário avaliar o estado do gerador a olho nu.

Tanque de combustível com medidor de combustível e torneira. Frequentemente, os motores e geradores são fabricados por diferentes fabricantes. Ao mesmo tempo, os motores para a inspeção inicial na fábrica estão equipados com seu próprio tanque pequeno, que muda durante a montagem final. Isso vale especialmente para os geradores de gás de estrutura, nos quais eles tentam instalar um tanque de gás que ocupa toda a área útil o máximo possível. A utilidade e a necessidade de ter um indicador de nível de combustível e uma torneira para drená-lo, em caso de produção incompleta, cada um determina por si mesmo.

Instalação e conexão de uma usina

Se o gerador de gás não foi originalmente projetado para funcionar em condições difíceis em uma área aberta, ele deve ser instalado em uma sala seca e aquecida - isso se aplica especialmente a dispositivos usados ​​como fonte alternativa de eletricidade.

Obviamente, os fabricantes podem indicar que o gerador de gás é capaz de trabalhar de forma longa e confiante na faixa de temperatura de –30 a +50 e, ao mesmo tempo, não é tentador. Mas aqui, pelo menos, é necessário levar em consideração o fator de expansão térmica dos corpos e a probabilidade de condensação. Isso significa que, se o gerador de gás estiver em um porão sem aquecimento, sua temperatura será igual à ambiente. Quando é necessário iniciar, os enrolamentos esquentam e, quando o gerador é desligado, eles esfriam. Eles coletam condensado, que com o tempo pode alcançar contatos que carregam corrente e causar um curto-circuito. Com temperaturas elevadas, a situação não é melhor - nenhum fabricante especificará por quanto tempo o gerador de gás funcionará nesse modo, mas obviamente o dispositivo precisará ser reparado muito mais cedo.

O problema da remoção dos gases de escape e a eliminação do ruído da operação do gerador de gás devem ser resolvidos individualmente em cada caso. Aqui você precisa decidir onde esticar a mangueira corrugada (para que o escapamento não entre na casa), e o melhor seria isolar o som ou colocar o gerador de gás em uma sala separada.

O esquema de conexão com o circuito doméstico depende inteiramente dos recursos das tomadas ou terminais instalados no gerador. Se o gerador for poderoso e tiver várias tomadas, eles serão conectados em paralelo. A mudança para a energia da fonte de alimentação central ou do gerador é feita manualmente ou por meio de automação, que monitora a presença de tensão na linha e fornece o comando de partida / parada do motor do gerador de gás e a conexão da fonte desejada.

Essas são todas as informações que podem ajudá-lo a decidir por conta própria qual gerador de gás escolher para sua casa, oficina ou viagens para fora da cidade.Essa tarefa é muito fácil de calcular se o gerador é simplesmente necessário como uma fonte autônoma de eletricidade para uma operação não muito longa de um ou mais dispositivos. Quando um gerador de gás é comprado como backup para toda a casa ou oficina de produção, a complexidade dos cálculos aumentará e se houver dúvidas sobre a escolha correta de um dispositivo, é sempre melhor consultar especialistas, principalmente porque as informações fornecidas permitirão fazer as perguntas certas.