Întrebarea care apare întotdeauna este: care generator este potrivit pentru utilizarea dorită?
Ce tensiune și câtă putere necesită de fapt dispozitivele mele electrice?
Diferența dintre rețeaua electrică publică și un generator de urgență
Un generator de energie de urgență nu poate fi echivalat cu rețeaua publică de electricitate, deoarece o sursă de energie de urgență este întotdeauna o soluție de alimentare independentă. Generatorul de energie de urgență, împreună cu consumatorii de energie conectați, formează un sistem închis ale cărui elemente interacționează între ele.
În rețeaua publică de energie electrică, sarcinile sunt distribuite astfel încât toate cele trei faze să fie încărcate aproximativ simetric, iar sarcina dezechilibrată rămasă (încărcarea neuniformă a fazelor) și deplasarea punctului zero asociată sunt compensate prin înfășurări de compensare, circuite zigzag etc. în transformatoarele utilizate.
Într-o casă cu o alimentare externă de curent trifazat, sarcinile sunt predominant consumatori de energie de 230V, iar încărcarea asimetrică este, prin urmare, inevitabilă și poate fi extremă în anumite condiții.
Acest lucru poate cauza probleme cu o sursă de alimentare de urgență trifazată. Nu ar trebui să fie o problemă cu un consum redus de energie (de obicei până la 10-20% din puterea nominală pe fază), dar nu dacă folosiți un fierbător sau o plită pe o sobă electrică, de exemplu.
Exemplu:
Casa este alimentată cu energie electrică de la un generator de urgență cu sarcină neechilibrată printr-o priză de 400V. Atâta timp cât toate cele trei faze sunt încărcate în mod egal sau doar cu câteva sute de wați, tensiunea rămâne în intervalul de toleranță permis de 230V +/- 10% pe fază. Totuși, dacă se folosește un fierbător sau o plită pe un aragaz electric, tensiunile pe cele trei faze diverg și ies din intervalul permis de 230V +/- 10%. Acest lucru poate provoca daune prin supratensiune dispozitivelor electrice conectate.
Cu cât puterea nominală a generatorului de urgență este mai mică, cu atât diferența este mai semnificativă pentru aceeași sarcină. Prin urmare, efectul este mai pronunțat pentru generatoarele trifazate mai mici decât pentru cele mai mari.
În cazul generatoarelor de putere de urgență capabile să suporte sarcini dezechilibrate, există mecanisme pentru corectarea tensiunilor pe fiecare fază, care, într-o anumită măsură, elimină problema sarcinii dezechilibrate, dar limitările privind puterea sarcinii conectate pe fiecare fază rămân.
Deoarece, de obicei, nu știți care consumatori de energie sunt conectați la care fază în casă, poate apărea rapid o suprasarcină a unei singure faze a generatorului. .
În generatoarele convenționale (de asemenea, cu AVR), curentul este preluat din înfășurarea alternatorului, iar forma tensiunii este similară cu o undă sinusoidală, dar poate varia în funcție de designul generatorului.
Frecvența tensiunii într-un generator sincron convențional este determinată de viteza motorului, care poate fluctua într-un anumit interval în funcție de sarcină.
Aparatele electrocasnice permanent active sunt de obicei consumatori mici de energie electronică, cum ar fi routerele, comutatoarele de satelit, sistemele telefonice, încărcătoarele pentru telefoane mobile, iluminatul LED etc., și toate au de obicei un consum maxim de energie.
Tensiune (galben) și curent (verde) de la rețeaua electrică externă și de la un generator cu invertor:
rețea electrică externă
Generator invertor
Regulatorul de tensiune (AVR) controlează tensiunea efectivă, dar nu și forma de undă a tensiunii, ceea ce este important pentru dispozitivele electrice sensibile. Armonicile pe care aceste dispozitive le cauzează prin consumul lor de curent de vârf (tipic pentru dispozitivele electronice mici) sunt deosebit de dăunătoare pentru dispozitivele electronice sensibile. Acest efect este deosebit de pronunțat atunci când nu există sarcini rezistive în circuit, cum ar fi becurile și dispozitivele cu elemente de încălzire rezistive. Prin urmare, atunci când utilizați generatoare convenționale de energie de urgență, recomandăm să aveți cel puțin o sarcină rezistivă, cum ar fi un bec, conectată permanent la partea de generator a circuitului pentru a netezi procesele tranzitorii.
Tensiune (galben) și curent (verde) ale unui generator convențional sub sarcină electronică fără și cu sarcină de echilibrare (bec de 100W):
Puteți observa că armonicile perturbatoare marcate cu săgeți roșii în imaginea din stânga sunt mult mai mici în imaginea din dreapta, iar majoritatea modulelor electronice funcționează apoi fără probleme.
O astfel de măsură ar fi aplicabilă și unui generator trifazat capabil să gestioneze sarcini dezechilibrate, dar acest lucru ar putea duce la o pierdere de putere de trei ori mai mare. Prin urmare, există avantaje clare ale unei surse de alimentare de urgență de 230V pentru clădire.
Datorită caracteristicilor tehnice, generatoarele cu tehnologie invertor sunt toate generatoare de curent de urgență monofazate de 230V.
Generatoarele trifazate de 400V de la Könner & Söhnen și generatoarele cu sistem VTS în modul 400V, la fel ca majoritatea generatoarelor din această gamă de preț, nu sunt potrivite pentru sarcini dezechilibrate și pot fi utilizate doar pentru a alimenta consumatori de energie de 400V care încarcă toate cele trei faze simultan și simetric. Sarcina dezechilibrată maximă permisă este de 20%. Pentru valori mai mari (ceea ce este și cazul unei alimentări casnice cu consumatori de energie mixtă), nu putem garanta intervalul de tensiune de alimentare permis de 230V ± 23V.
Recomandăm utilizarea unui generator de curent de urgență de 230V sau a generatoarelor cu sistem VTS în modul 230V pentru alimentarea cu energie electrică a locuinței. În cazul unei întreruperi de curent, recomandăm alimentarea tuturor consumatorilor de energie electrică de 230V, care sunt inițial alimentați de trei faze diferite ale rețelei electrice externe, cu o alimentare monofazată de 230V. Acest lucru permite utilizarea întregii puteri a generatorului în întreaga casă, fără a fi nevoie să vă faceți griji cu privire la supraîncărcarea fiecărei faze, ceea ce ar fi dificil într-o gospodărie, deoarece de obicei nu se știe care consumatori de energie sunt conectați la care fază.
Generatoarele Könner & Söhnen cu sistemul VTS pot fi utilizate pentru a alimenta consumatori de energie atât de 230V, cât și de 400V, dar nu simultan. Modul de 400V este destinat exclusiv consumatorilor de energie de 400V.
Aparatele mele electrice necesită 230V sau 400V?
Curentul trifazat de 400V este, în general, necesar doar pentru dispozitivele care necesită un câmp rotativ. Acestea sunt consumatori de energie cu motoare trifazate, cum ar fi uneltele, pompele etc.
Astfel de consumatori de energie precum aragazul electric, încălzitorul instantaneu de apă puternic, aeroterma, boilerul electric sau sauna sunt conectați la 3 faze doar în scopul distribuției sarcinii în rețeaua VDN și sunt, de fapt, consumatori de energie de 230V care pot fi alimentați de un generator de 230V.
Consumatorii de energie de 230V cu o putere totală de peste 4,6 kVA trebuie conectați la 3 faze atunci când funcționează de la rețeaua publică de energie electrică, în scopul distribuirii sarcinii. În cazul funcționării de urgență, atunci când se utilizează un generator de energie de urgență cu sarcină neechilibrată, aceștia ar trebui să fie alimentați cu 230V, dar nu trebuie aduși la putere maximă, astfel încât conductorul neutru din dispozitiv să nu fie supraîncărcat, deoarece de obicei are aceeași secțiune transversală ca și cablurile de fază.
Consumatorii de energie, cum ar fi aragazele electrice, sunt de obicei conectați cu un cablu de cupru de 5 x 2,5 mm². Astfel, atunci când sunt alimentate de generator, o pereche de plite sau o plită și un cuptor electric pot fi operate fără probleme, fără a supraîncărca conductorul neutru al cablului de alimentare. Cu condiția ca generatorul însuși să aibă suficientă putere. Același lucru se aplică la boilere instantanee, radiatoare cu ventilator, boilere electrice, saune etc., care au elemente de încălzire interne de 230V și sunt, de fapt, consumatori de energie de 230V.
Dacă un consumator de energie de 230V urmează să fie alimentat de una dintre cele 3 faze ale unui generator convențional de 400V, este posibilă o încărcare asimetrică și daune asociate de sub- și supratensiune.
Toate generatoarele trifazate de 400V sunt generatoare convenționale de energie de urgență a căror formă de undă a tensiunii nu rămâne constantă, ci poate fi distorsionată sub influența consumatorilor de energie neliniari.
Consumatorii de energie de 400V cu motoare au de obicei un curent de pornire ridicat (de 3 până la 6 ori mai mare decât curentul nominal) și sunt capabili să provoace vârfuri de tensiune, în special atunci când este prezent controlul electronic al puterii (control prin tăierea fazei).
Curent de pornire și curent nominal pentru un polizor unghiular (tipic pentru dispozitivele cu motoare):
Pentru comparație, tensiunea (galben) și curentul (verde) pe o fază a unui instrument cu control electronic de tăiere a fazei (control al puterii, pornire ușoară):
Rețea electrică externă sau generator cu invertor
Generator convențional (de asemenea cu AVR)
Recomandăm, în general, alimentarea separată a consumatorilor de energie de 230V și 400V, astfel încât consumatorii sensibili de energie de 230V să nu fie afectați de vârfurile de tensiune provenite de la consumatorii puternici de energie de 400V.
În generatoarele de urgență convenționale (inclusiv cele cu AVR), curentul este preluat din înfășurarea alternatorului, iar forma tensiunii poate varia în funcție de designul generatorului.
În generatoarele cu invertor, tensiunea de 230V 50Hz este generată electronic și are o formă mult mai stabilă, fiind recomandată pentru dispozitivele sensibile.
Nu există generatoare cu invertor trifazat. Există doar invertoare trifazate cu un sistem de stocare a bateriilor, unde un generator poate fi utilizat exclusiv pentru a reîncărca stocarea bateriilor. Este necesar un încărcător extern pentru sistemul de stocare a bateriilor. Cu un astfel de sistem, o casă ar putea fi alimentată complet cu 3 faze.
Toate generatoarele trifazate sunt generatoare convenționale cu toate consecințele aferente.
Declinare de responsabilitate:
Acest manual este destinat doar ca un ghid, este ilustrativ și trebuie adaptat la circumstanțele și condițiile specifice de la fața locului în timpul instalării. Instalarea propriu-zisă trebuie realizată în conformitate cu toate standardele și reglementările. Nu ne asumăm nicio responsabilitate pentru instalările incorecte și consecințele acestora.
