Вопрос подключения сети дома к резервному источнику питания актуален для владельцев домов, расположенных в частном секторе, дачных домиков. В случае выключения централизованного снабжения электроэнергией можно оперативно восстановить его, но сделать это необходимо грамотно.
Генератор возможно подключить через розетку, к автомату или через перекидной рубильник, учитывая при этом разность аппарата и способ запуска.
Подключение через розетку
Этот способ самый оперативный, потому что не требует наличие отдельной специальной схемы. Можно проигнорировать некоторые нормы, которые используются при подключении, но принципиальные положения все-таки учесть надо в целях обеспечения безопасности людей и электроприборов внутри жилого помещения.
Подключение через розетку из всех трех предлагаемых способов является самым небезопасным, поэтому применять его стоит только в исключительных случаях. Используется только для автономного питания приборов малой и средней мощности.
Принцип работы этого метода
Подключение источника питания к одной из розеток в домашней сети приведёт к появлению напряжения на всех сегментах цепи.
Что понадобится
- Шнур, который с обеих сторон заканчивается вилкой. Его можно сделать самостоятельно, использовав вилки от сломанных кабелей, удлинителей или приобрести в специализированных магазинах разборные вилки и провода.
- Прежде чем подключать генератор по этой схеме нужно отключить вводной автомат. В противном случае мощность может уйти по другим линиям, например, к соседям, а генератор будет глохнуть и перегружаться.
- Также если не отключить вводной автомат, то после восстановления подачи электроэнергии, генератор может быть поврежден.
Нюансы, которые стоит учесть при подключении через розетку:
- Еще раз стоит обратить внимание, что этот способ простой и самый небезопасный!!!
- Бытовая нагрузка на стационарную домашнюю розетку не должна превышать 3,5 кВт, а если еще она некачественно установлена с применением дешевых материалов, то еще меньше. Значит мощность генератора не должна превышать максимальную нагрузку. В противном случае велик риск возникновения пожара.
- Проводка должна быть изготовлена из медных жил с минимальным сечение от 2,5 мм2. Если провод из алюминия, то сечение должно быть еще больше.
- Схема опасна тем, что в нарушение требований ГОСТ 12.2.007.0-75 в подобном соединении присутствуют неизолированные от тока части, следовательно, в одной из вилок опасное напряжение!!!
- Схема не исключает возможность подачи встречного напряжения на генератор. С восстановлением централизованной подачи электроэнергии необходимо сначала отключить генератор, а только потом включать вводной автомат. Если порядок нарушать, то генератор придет в негодность.
Защита и полярность
- Если домашняя проводка произведена с соблюдением всех требований, установленных Правилами устройства электропроводок, то с защитой не должно быть проблем. Уже есть АВ или АВ+УЗО и/или АВДТ.
- При подключении к генератору важно соблюдать полярность. Жилы источника подключают к верхним зажимам, а к нижним – провода нагрузки.
- Если проигнорировать отслеживание фазы и нуля, то в рабочем режиме будут функционировать только ближайшие к устройству розетки. Если попытаться присоединить к ним лампочки, сработает УЗО.
Минус использования подключения через розетку – невозможность отследить момент восстановления централизованного электроснабжения. Обычно применяют сигнальную лампочку, но при отключении вводного устройства она не сработает.
Подключение через распределительный (автоматический) выключатель
Самым лучшим вариантом будет наличие розетки в электрощитке. Некоторые готовые варианты щитков изначально комплектуются такими розетками и это оптимально для частных домов. При самостоятельной сборке также можно установить вводной АВ, УЗО, счетчик и одну или две розетки. В такую конструкцию удобно и без проблем можно подключить генератор, но важно соблюсти два главных правила:
- пропускная мощность розетки должна превышать 3,5 кВт;
- при использовании генератора обязательно отключить АВ.
Сложнее будет подключить генератор, если таких элементов в щитке нет. Необходимо откинуть вводные жилы распредавтомата и присоединить к нему генератор напрямую. Необходимо помнить, что если присоединиться к схеме до прибора учета, то вся энергия от генератора будет учтена прибором учета. Придется оплачивать за выработанное генератором электричество.
Обычно вводной АВ до прибора учета пломбируется энергосбытовой компанией и подключиться до счётчика не получится.
Для правильного подключения выбирается распределительный АВ или АВДТ после прибора учета.
Порядок действий:
- Шаг 1. Отключить вводной автомат. Включить его нужно после завершения монтажа генератора.
- Шаг 2. Отвинтить зажимы на клеммах распределительного автомата, проводки отогнуть в разные стороны.
- Шаг 3. Присоединить жилы от кабеля генератора после УЗО, АВДТ, учитывая при этом полярность.
- Шаг 4. На те провода, что отведены в сторону можно установить сигнальную лампочку для того, чтобы увидеть момент восстановления централизованного электроснабжения. После установки лампочки и монтажа генератора, включить автомат.
Подключение через перекидной рубильник
Рубильник бывают трех видов:
- Накладной – монтируется на стену;
- Монтажный – монтируется в щит;
- Модульный – монтируется непосредственно в промежуток между основным и разделительными автоматами в электрическом щитке.
Самым популярным видом рубильника является модульный.
Способ аналогичен предыдущими с автоматическим распределителем, но в схему дополнительно встраивается трехпозиционный переключатель, который монтируется стационарно. Снятие жил с автомата не требуется.
Переключатель содержит три позиции: централизованное снабжение, снабжение от генератора (или запасное) и нейтральное. Так как у генератора есть своя нейтральная (нулевая) позиция, использовать обычный однопроводной переключатель нельзя.
Можно вместо трехпозиционного использовать двухпозиционную перекидную конструкцию из 2 полюсных АВ. Нужно расположить их так, что один по отношению к другому был перевернут. Клавиши скрепляются при помощи заводских элементов или при помощи жесткой проволоки. Получаем защиту: один включается, другой включается.
С устройством из 4 полюсных АВ тоже можно соорудить переключатель, но защиты, как в прежнем случае не будет.
Монтаж переключателя допустим в любом месте линии, но лучше всего смонтировать его у генератора.
Заземление
На корпусе источника запасного питания возникает статический заряд, именно поэтому он и нуждается в заземлении. Необходимо создать отдельный контур. Для этого понадобится металлический стержень, болт или хомут из металла и медный мягкий провод с большим сечением (от 4 мм2). С помощью хомута фиксируем жилу непосредственно к штырю; Другой вариант – приварить болт и прикрепить к нему жилу. Стержень углубляем в землю, а противоположный конец провода закрепляем на генераторе.
Обязательные правила при подключении генератора в частном доме:
- Необходимо изготовить самостоятельно или приобрести специальный кожух, который защитит генератор от неблагоприятных погодных явлений, а также значительно снизит уровень шума.
- Оборудовать конструкцию отводом выхлопа с использованием переходника, который устанавливается на глушитель и металлического рукава. Материалы для указанных элементов должны обладать устойчивостью к высокой температуре.
Кроме того, смертельно опасные выхлопные газы обязательно нужно выводить наружу, если генератор стоит в закрытом помещении. - Обеспечить приток воздуха. Для снижения температуры в закрытом помещении необходимо оборудовать систему приточной вентиляции.
- Запрещено размещать в непосредственной близости к генератору горючие материалы.
- Произвести заправку генератора только предварительно выключив его, во время работы заправлять его нельзя.
Ошибки в установке генератора
Само распространенное явление у обывателя – разместить генератор на улице неподалёку от электрического щитка. И это чревато как минимум быстрым выходом устройства из строя.
Самым лучшим решением будет обустройство специального места для резервного источника питания. Немаловажно произвести качественное и безопасное подключение.
Распространенные ошибки:
- Генератор устанавливают на улице без навеса или другого прикрытия
В первую же дождливую погоду придется перетаскивать генератор в сухое место в целях предотвращения образования ржавчины и выхода из строя. - Генератор устанавливают на улице с использованием своеобразного навеса в виде фанеры или доски
И уже через 10 часов работы придется снимать фанеру или доску, заправлять генератор и ставить фанеру или доску на место. Как правило, сверху на фанеру уже наваливают разный «мусор», например, мешки с цементом, тогда снять эту фанеру можно только прибегнув к чьей-то помощи. Получается, что с банальной заправкой, которая требуется периодически, справиться не так-то просто. Решение этой задачи – сделать навес или откидную крышку. Самое идеальное – сделать клетку, тогда помимо защиты от влаги генератор будет защищен и от доступа к нему детей и животных. - Так как генератор при работе сильно вибрирует и смещается, его пытаются закрепить, в том числе при помощи привязывания к столбу или прикручивания при помощи креплений к полу. Получается, что замена масла будет весьма проблематична, не получится просунуть корыто под генератор. Из-за отсутствия своевременного технического обслуживания генератор гораздо быстрее выработает свой срок.
Задача эта решается просто – под низ подкладывается деревянный брусок. Метровый брусок размером 10 х10 см. разрезается пополам и подкладывается поперечно под генератор. - Генератор устанавливается плотно к стене. Возникает проблема в невозможности его своевременно обслужить, так как к свече зажигания не подобраться. Для обслуживания каждый раз придется откручивать генератор и вынимать.
Также возникают проблемы с охлаждением, горячему воздуху при плотной инсталляции к стене некуда выходить. Во время работы охлаждение происходит слева на право, это охлаждается двигатель, а справа – охлаждение альтернатора. Получается, что горячий воздух «скидывается» позади генератора, в районе глушителя. - К типичным ошибкам в области крепления выхлопной трубы относятся следующие:
– вместо крепления выхлопную трубу просто прислоняют к генератору;
– крепят водопроводным хомутом;
– сильно увеличивают длину, что ведет к повышению теплонагруженности;
– используют жесткий металлорукав для прокладки кабельных сетей.
Это приводит к образованию нагара на свече зажигания, засорению воздушного фильтра и подгораю в районе клапана. После непродолжительной работы генератора приходится вымывать всю прилегающую поверхность и полностью переустраивать систему.
Решение – специальный металлорукав или обычная железная 32-я труба и эластичная автомобильная гофра. С их помощью можно герметично подключить генератор и отключить его, когда потребуется.
Необходимо помнить, что в процессе работы рукав может нагреваться до температуры выхлопных газов, поэтому обязательно устанавливать термостойкий рукав из соответствующих материалов. Естественно недопустимо использовать пластиковые трубы или что-то подобное. - Изготовление специальной конструкции для подавления шума с нарушением требований безопасности. Иногда для этой конструкции используется закрытый ящик, изготовленный из пластиковых панелей, деревянных или гипсокартонных стенок. Отсутствие выхода горячего воздуха может привести к возгоранию.
Чтобы снабдить дом теплом, комфортом необходимо строить систему резервного электроснабжения, в которой генератор всего лишь один из элементов. Не стоит забывать о важности зазоров снизу и сзади. Проект всей системы лучше заказать у профессионалов. В противном случае можно получить массу проблем.
Самостоятельное изготовление шумозащитного кожуха
При проектировании и монтаже кожуха важно учесть:
- Безопасность конструкции;
- Наличие хорошей вентиляции;
- Эффективность отвода отработанных газов;
- Удобство обслуживания;
- Неблагоприятные погодные условия;
- Антивандальность;
- Возможное максимальное снижение уровня шума.
Вариант 1
Изготовление кожуха из фанеры толщиной 15 мм. Из нее собирается конструкция с шумогасящими шахтами. Учитываются зазоры сзади и снизу. Генератор устанавливается на бруски. Конструкция сверху обшивается всепогодной кровлей и в итоге получается мобильной. Размеры: длина -120 см., ширина – 90 см., высота – 80 см.
Вариант 2
Изготовление металлического кожуха. Размер всей конструкции уменьшается на треть. Из металлических листов изготавливаем будку со следующим размерами: длина – 90 см., ширина – 60 см,. высота – 70 см.
Готовая конструкция обладает всеми характеристиками первого варианта, только на треть компактнее.
Вариант 3
В качестве материала используем металл, но к основной конструкции добавляем две шумоизоляционные шахты и один вентилятор. Этот вариант самый низкий по уровню шума, но менее компактный.
Выбор генератора для бытового использования
Ориентироваться на начальном этапе стоит на то, какие потребители будут питаться от источника запасного электроснабжения.
Всех потребителей можно условно разделить на две группы:
- Омнические потребители или иначе их называют активными. Электрическую энергию они преобразуют в свет и тепло. Потребление постоянное и равномерное.
- Индуктивные потребители обладают электромотором и потребляют в начале запуска больше электроэнергии, нежели в процессе работы. У реактивных потребителей электроэнергия расходуется для создания физических колебаний или движений, создания электроманитного поля или накачки конденсаторов. Среди них выделяют те устройства, которые потребляют небольшое количество электроэнергии (фен, дрель и прочее) и те устройства, которые значительно нагружают сеть (источник питания стационарного компьютера, насос, сварочное оборудование и прочее).
Для расчёта мощности генератора необходимо определить мощность всех потребителей и сложить их вместе (на случай единовременного включения). Мощность каждого отдельного потребителя лучше взять из прилагающихся к устройствам технических документов.
Стоит учесть тех потребителей электроэнергиии, работа которых в период отключения централизованного электроснабжения критична. Например, холодильник или газовый котел для отопления в зимний период критичны, а вот использование телевизора, стиральной машинки или пылесоса можно отложить и дождаться восстановления централизованного электроснабжения.
Также стоит просчитать, какие приборы будут подключены к генератору одновременно, а какие будут подключены время от времени. То есть можно включить чайник и выключить на этот период электроплиту.
При расчете необходимо учесть коэффициент пускового тока – коэффициент, на который увеличивается ток на доли секунды в момент запуска оборудования, имеющего электромотор. Информацию о том, какой пусковой ток соответствует каждому прибору можно найти в технической документации к электроприбору.
Генератор необходимо выбрать с учетом запаса мощности, то есть к расчетной мощности добавить минимум 20-30 %. Но если генератор используется крайне редко, то достаточно запаса мощности в 10%.
Приемлемая нагрузка должна оставлять 80% от номинальной мощности.
Преимущества бензинового генератора:
- Доступен по цене;
- Удобен в использовании за счет меньшего веса и размера;
- Ниже уровень шума;
- Простота в уходе и обслуживании;
Подходит для эпизодического использования (аварийное или сезонное отключение).
Преимущества дизельного генератора:
- Ресурс превышает бензиновый в два раза, долговечен;
- Длительный период использования (от 8 часов непрерывной работы в день);
- Мощность свыше 10 кВт.
Преимущества газового генератора:
- Экономичен (затраты на топливо значительно ниже, пропан бутан как минимум в два раза дешевле дизельного топлива или бензина).
Можно приобрести на рынке и двухтопливный генератор.
Выбрать подходящий тип поможет определение целей, для которых приобретается источник резервного электроснабжения.
Фазность генераторов
На рынке можно найти однофазные (220 В) или трёхфазные (380 В) генераторы.
К однофазным генераторам можно подключать исключительно однофазных потребителей (лампы, холодильники, электрочайники, обогреватели и прочее). Здесь важно рассчитать необходимую мощность.
Трехфазные генераторы допускают подключение как однофазных потребителей, так и трёхфазных. Правда есть нюансы – при подключении первых потребителей важно распределить нагрузку равномерно между фазами, нагрузка на каждую из фаз не должна превышать треть от номинальной мощности. В противном случае при увеличении нагрузки на одну из фаз возникнет их перекос, что вызовет поломку генератора.
Распространенная ошибка – приобрести трёхфазный генератор для дома, где все потребители однофазные. Владелец частного дома планирует развести все три фазы по разным этажам, комнатам или помещениям. Не учитывается, что трёхфазный генератор распределяет свою мощность равномерно на каждую из фаз. Так, например, генератор в 6 кВт выдаст на одну фазу всего 2 кВт, это значит, что насосную станцию мощностью 3 кВт данный генератор уже не потянет.
На какие характеристики стоит обратить внимание при выборе генератора:
- Уровень шума. Естественно, чем ниже этот уровень, тем лучше. Для бензинового такой порог составляет 74 Дб, для дизеля – 82 Дб.
Иногда производители снабжают модель кожухом для поглощения шума, но такие варианты гораздо дороже. - Размер топливного бака. Тут все просто: чем больше топлива можно залить в бак, тем дольше способен работать генератор.
- Способ охлаждения. Чаще всего встречается воздушная система, она характерна для бюджетных моделей. Жидкостная система более эффективна, но ее наличие значительно удорожает конечный продукт.
- Защита от короткого замыкания и перенапряжения. Несомненно, лучше, когда такая защита есть, она позволит увеличить срок службы генератора.
- Способ запуска. В бюджетных моделях чаще всего встречается ручной вариант, когда для запуска необходимо дернуть за шнур. Электрический стартер и автозапуск увеличивают стоимость генератора.
- Мощность генератора. Она бывает номинальная и максимально допустимая. Первая – это обычная текущая работа, в таком режиме генератор может работать довольно долго. А вот работа на максимальной мощности ограничена временными рамками. Это обычно от нескольких секунд до 20-30 минут, после чего срабатывает механизм автоматического отключения. Если производитель указывает один показатель мощности, то это и есть максимальная мощность, нужно ориентироваться именно на нее.
Если генератор нужен исключительно для использования редко в небольшом дачном домике, то приобретать дорогую модель с кожухом, жидкостной системой охлаждения и автоматическим запуском не имеет особого смысла. Да и подключить можно самостоятельно.
А вот если перебои с электричеством частое явление и проживание в загородном доме постоянное, то лучше приобрести надёжную дорогостоящую модель и заказать у специалиста проект системы резервного электроснабжения с профессиональным монтажом.
