A kérdés mindig felmerül: melyik generátor a megfelelő a tervezett felhasználáshoz?
Milyen feszültségre és mennyi teljesítményre van valójában szüksége az elektromos készülékeimnek?
Különbség a nyilvános villamos hálózat és a vészhelyzeti generátor között
A vészhelyzeti áramfejlesztő nem hasonlítható össze a közüzemi elektromos hálózattal, mivel a vészhelyzeti áramellátás mindig önálló áramforrás. A vészhelyzeti áramfejlesztő, a hozzá csatlakoztatott áramfogyasztókkal együtt, zárt rendszert alkot, amelynek elemei kölcsönhatásban állnak egymással.
A nyilvános villamosenergia-hálózatban a terhelések úgy vannak elosztva, hogy mindhárom fázis megközelítőleg szimmetrikusan legyen terhelve, és a fennmaradó kiegyensúlyozatlan terhelést (a fázisok egyenlőtlen terhelése) és az ezzel járó nullpont eltolódást a használt transzformátorokban kompenzáló tekercsek, cikk-cakk áramkörök stb. kompenzálják.
Egy 3 fázisú külső áramellátással rendelkező házban a terhelések túlnyomórészt 230V-os fogyasztók, így az aszimmetrikus terhelés elkerülhetetlen, és bizonyos körülmények között szélsőséges is lehet.
Ez problémákat okozhat egy háromfázisú vészhelyzeti áramellátás esetén. Ez nem jelenthet problémát alacsony energiafogyasztás esetén (általában a névleges teljesítmény 10-20%-áig fázisonként), de nem, ha például vízforralót vagy főzőlapot használ egy elektromos tűzhelyen.
Példa:
A ház áramellátását egy nem kiegyensúlyozott terhelésű vészhelyzeti generátor biztosítja egy 400V-os aljzaton keresztül. Amíg mindhárom fázis egyenlően van terhelve, vagy csak néhány száz wattot vesz fel, a feszültség a megengedett 230V +/- 10% fázisonkénti tűréshatáron belül marad. Azonban, ha egy vízforralót vagy egy elektromos tűzhely főzőlapját használják, a három fázis feszültsége eltér és a megengedett 230V +/- 10% tartományon kívül esik. Ez túlfeszültség okozta károkat okozhat a csatlakoztatott elektromos készülékekben.
Minél alacsonyabb az áramfejlesztő névleges teljesítménye, annál jelentősebb a különbség ugyanazon terhelés esetén. Ezért a hatás kifejezettebb a kisebb 3-fázisú generátoroknál, mint a nagyobbaknál.
Az egyfázisú terhelésre képes vészhelyzeti áramfejlesztők esetében léteznek olyan mechanizmusok, amelyek az egyes fázisok feszültségeinek korrigálására szolgálnak, és bizonyos mértékig kiküszöbölik az egyfázisú terhelés problémáját, de a csatlakoztatott terhelés fázisonkénti teljesítményére vonatkozó korlátozások továbbra is fennállnak.
Mivel általában nem tudja, hogy melyik áramfogyasztó melyik fázishoz van csatlakoztatva a házban, a generátor egyetlen fázisának túlterhelése gyorsan bekövetkezhet. .
A hagyományos generátorokban (AVR-rel is) az áramot az alternátor tekercseléséből veszik, és a feszültség alakja hasonló a szinuszhullámhoz, de a generátor kialakításától függően változhat.
A hagyományos szinkron generátor feszültségének frekvenciáját a motor sebessége határozza meg, amely a terheléstől függően bizonyos tartományon belül ingadozhat.
A folyamatosan működő háztartási készülékek általában kis elektronikai áramfogyasztók, mint például a routerek, műholdas kapcsolók, telefonrendszerek, mobiltelefon töltők, LED világítás stb., és általában mindegyikük csúcsteljesítmény-fogyasztással rendelkezik.
Feszültség (sárga) és áram (zöld) a külső elektromos hálózatból és egy inverteres generátorból:
külső elektromos hálózat
Inverteres generátor
A feszültségszabályozó (AVR) a tényleges feszültséget szabályozza, de nem a feszültséghullámformát, ami fontos az érzékeny elektromos eszközök számára. Azok a harmonikusok, amelyeket ezek az eszközök saját csúcsáram-fogyasztásuk révén okoznak (ami jellemző a kis elektronikus eszközökre), különösen károsak az érzékeny elektronikus eszközökre. Ez a hatás különösen kifejezett, ha a körben nincsenek ellenállásos terhelések, mint például izzók és ellenállásos fűtőelemekkel rendelkező eszközök. Ezért, amikor hagyományos vészhelyzeti áramfejlesztőket használunk, javasoljuk, hogy legalább egy ellenállásos terhelés, például egy izzó, legyen állandóan csatlakoztatva a generátor oldalán a körhöz, hogy kisimítsa az átmeneti folyamatokat.
Feszültség (sárga) és áram (zöld) egy hagyományos generátor esetében elektronikus terhelés alatt, kiegyensúlyozó terhelés nélkül és kiegyensúlyozó terheléssel (100W-os izzó):
Látható, hogy a bal oldali képen piros nyilakkal jelölt zavaró harmonikusok sokkal kisebbek a jobb oldali képen, és így a legtöbb elektronikus modul probléma nélkül működik.
Egy ilyen intézkedés alkalmazható lenne egy háromfázisú generátorra is, amely képes kezelni a kiegyensúlyozatlan terheléseket, de ez háromszoros teljesítményveszteséget eredményezhet. Ezért egyértelmű előnyökkel jár egy 230V-os vészhelyzeti áramellátás az épület számára.
A műszaki jellemzők miatt az inverter technológiával rendelkező generátorok mind egyfázisú, 230V-os vészhelyzeti áramfejlesztők.
A Könner & Söhnen 3 fázisú 400V generátorai és a VTS rendszerrel ellátott generátorok 400V módban, mint a legtöbb generátor ebben az árkategóriában, nem alkalmasak kiegyensúlyozatlan terhelésekre, és csak olyan 400V-os fogyasztók ellátására használhatók, amelyek mindhárom fázist egyszerre és szimmetrikusan terhelik. A maximálisan megengedett kiegyensúlyozatlan terhelés (kiegyensúlyozatlan terhelés) 20%. Magasabb értékek esetén (ami egy vegyes fogyasztókkal rendelkező házi betáplálás esetén is előfordul), nem tudjuk garantálni a megengedett 230V ± 23V tápfeszültség tartományt.
Javasoljuk, hogy a ház áramellátásához használjon 230V-os vészhelyzeti áramfejlesztőt vagy VTS rendszerrel ellátott generátorokat 230V-os üzemmódban. Áramszünet esetén javasoljuk, hogy az összes 230V-os áramfogyasztót, amelyeket eredetileg az elektromos hálózat három különböző fázisa táplál, egyfázisú 230V-os ellátással lássa el. Ez lehetővé teszi, hogy a generátor teljes teljesítményét az egész házban kihasználja anélkül, hogy aggódnia kellene az egyes fázisok túlterhelése miatt, ami egyetlen háztartásban nehézséget okozhat, mivel általában nem ismert, hogy mely áramfogyasztók melyik fázishoz kapcsolódnak.
A Könner & Söhnen generátorok a VTS rendszerrel használhatók mind 230V, mind 400V fogyasztók áramellátására, de nem egyidejűleg. A 400V mód kizárólag 400V fogyasztók számára van fenntartva.
Szükséges a háztartási elektromos készülékeimnek 230V vagy 400V?
A 400 V-os háromfázisú áramot általában csak azok az eszközök igénylik, amelyek forgó mezőt igényelnek. Ezek olyan energiafogyasztók, amelyek háromfázisú motorokkal rendelkeznek, mint például szerszámok, szivattyúk stb.
Az olyan nagy teljesítményű fogyasztók, mint az elektromos tűzhely, a nagy teljesítményű átfolyós vízmelegítő, a ventilátoros fűtőtest, az elektromos kazán vagy a szauna, csak a terheléselosztás céljából vannak 3 fázisra csatlakoztatva a VDN hálózatban, és valójában 230V-os fogyasztók, amelyeket 230V-os generátor is elláthat.
A 230V-os fogyasztókat, amelyek összteljesítménye meghaladja a 4,6 kVA-t, három fázisra kell csatlakoztatni a közüzemi hálózatról történő üzemeltetés során a terheléselosztás érdekében. Vészhelyzeti áramellátás esetén, amikor kiegyensúlyozatlan terhelésű vészhelyzeti áramfejlesztőt használnak, 230V-tal kell ellátni őket, de nem szabad teljes teljesítményre hozni, hogy a készülékben lévő nullavezető ne legyen túlterhelve, mivel általában ugyanolyan keresztmetszetű, mint a fáziskábelek.
Az áramfogyasztók, mint például az elektromos tűzhelyek, jellemzően 5 x 2,5 mm²-es rézkábellel vannak csatlakoztatva. Így, amikor a generátor táplálja őket, egy pár főzőlap, vagy egy főzőlap és egy elektromos sütő probléma nélkül üzemeltethető anélkül, hogy túlterhelné a tápkábel nullavezetőjét. Feltéve, hogy maga a generátor elegendő teljesítménnyel rendelkezik. Ugyanez vonatkozik az átfolyós vízmelegítőkre, ventilátoros fűtőtestekre, elektromos kazánokra, szaunákra stb., amelyek belső 230V-os fűtőelemekkel rendelkeznek, és valójában 230V-os áramfogyasztók.
Ha egy ilyen 230V-os fogyasztót egy hagyományos 400V-os generátor egyik fázisáról kell ellátni, aszimmetrikus terhelés és az ezzel járó alul- és túlfeszültség okozta károk lehetségesek.
Minden 3 fázisú 400V-os generátor hagyományos vészhelyzeti áramfejlesztő, amelynek feszültséghullámformája nem marad állandó, hanem torzulhat a nem lineáris áramfogyasztók hatására.
A 400V-os motoros fogyasztók általában magas indítóárammal rendelkeznek (3-6-szor magasabb, mint a névleges áram), és képesek feszültségcsúcsokat okozni, különösen akkor, ha elektronikus teljesítményszabályozás (fázisvezérlés) van jelen.
Induló áram és névleges áram egy sarokcsiszolóhoz (jellemző a motorral rendelkező eszközökre):
Összehasonlításképpen, feszültség (sárga) és áram (zöld) egy elektronikus fázisvágó vezérléssel (teljesítményszabályozás, lágyindítás) rendelkező szerszám egyik fázisán:
Külső elektromos hálózat vagy inverteres generátor
Hagyományos generátor (AVR-rel is)
Általában azt javasoljuk, hogy a 230V-os és a 400V-os fogyasztókat külön-külön lássák el árammal, hogy a kényes 230V-os fogyasztók ne sérüljenek meg a nagy teljesítményű 400V-os fogyasztók feszültségcsúcsai miatt.
A hagyományos vészhelyzeti generátorokban (AVR-rel is) az áramot az alternátor tekercseléséből veszik, és a feszültség alakja a generátor kialakításától függően változhat.
Az inverteres generátorokban a 230V 50Hz feszültség elektronikusan van előállítva, és sokkal stabilabb formájú, ezért érzékeny eszközökhöz ajánlottak.
Nincsenek háromfázisú inverteres generátorok. Csak háromfázisú inverterek léteznek akkumulátortároló rendszerrel, ahol a generátor kizárólag az akkumulátortároló újratöltésére használható. Az akkumulátortároló rendszerhez külső töltő szükséges. Ilyen rendszerrel egy ház teljes egészében ellátható három fázissal.
Minden háromfázisú generátor hagyományos generátor, minden következményével együtt.
Felelősségkizárás:
Ez a kézikönyv kizárólag útmutatóként szolgál, szemléltető jellegű, és az adott helyszíni körülményekhez és feltételekhez kell igazítani a telepítés során. A telepítést magát minden szabványnak és előírásnak megfelelően kell elvégezni. Nem vállalunk felelősséget a helytelen telepítésekért és azok következményeiért.
