Автозапуск генератора
В данной статье мы будем рассматривать, для чего нужен автозапуск генератора и как можно автоматизировать электрогенератор.
Большинство владельцев частных домов задумывались, как обеспечить свой дом электроэнергией при аварийном отключении основной сети. О том как обеспечить автономность резервного питания дома с минимальными затратами читайте далее.
В качестве резервного источника питания, мы будем рассматривать бензиновые, дизельные и газовые генераторы, как основные источник резервного электроснабжения, так и в паре с солнечными батареями, с ИБП и с ветреными генераторами.
Допустим у Вас аварийно отключили основное питание, а подключить генератор параллельно основанной сети нельзя, так как при восстановлении городского электроснабжения при работающем генераторе, может привести к серьезным повреждениям или к другим не приятным последствиям. Для избежания таких проблем, существуют щиты автоматического или ручного переключения на резерв, так называемые сильноточные коммутаторы нагрузки. Сильноточные коммутаторы нагрузки выполняют функцию поочередного переключения между основной сетью и резервной, где основная сеть является приоритетным источником. Так как в качестве резервного электроснабжения мы будем рассматривать генератор, то нам понадобится щит АВР для генератора (ATS для генератора). Основное отличие АВР для генератора от обычных АВР, является возможность выдавать необходимые команды для автозапуска генератора.
Для того, чтобы вам было понятно, как работает щит автоматического запуска генератора, мы подготовили анимироавнное изображение схемы работы всех этапов щита АВР на рисунке 1.
Рис. 1 Схема работы АВР (ATS) в паре с генератором
Наглядно на рисунке 1 можно увидит, что при пропадании городского питания, производится подача команды на запуск генератора, и после прогревания генератора, потребитель переключается на резервную сеть. Соответственно, при восстановлении основного питания производится переключение на городскую сеть и после охлаждения генератора выдается команда на останову.
С принципом работы АВР (ATS) генератора мы разобрались, теперь нам необходимо разобраться с процессом автоматизации запуска генератора.
Автоматизация процесса запуска генератора собственными руками
Для автоматизации запуска генератора, мы можем использовать блоки автозапуска электрогенертора САЗГ-10 или БС-1. Основным отличием между указанными блоками в том, что САЗГ-10 сам является основным контроллером и имеет возможность гибкой настройки по параметрам, а блок согласования генератора БС-1, работает в паре с контроллером, установленным на щите АВР, и все необходимые параметры для автоматического запуска установлены по умолчанию.
Процесс адаптации генератора к автоматическому запуску, рассмотрим на контроллер САЗГ-10.
Контроллер САЗГ-10, имеет компактные размеры, что позволяет установить его на любые генераторы с электростартером или возможна установка внутри щита АВР. На лицевой стороне контроллера, по центру эргономично располагается дисплей устройства, на котором выводится информация по напряжению аккумулятора, или при запуске показывается этапы выполнения команд. Там же находятся кнопки для изменения параметров для запуска генератора. САЗГ-10 подходит для бензиновых, дизельных и газовых генераторов. Для бензогенераторов есть возможность управления заслонкой с тросом, в виде кольца или рычага. Для дизельных генераторов предусмотрен подогрев свеч перед запуском, а для газовых генераторов предусмотрена команда открытия клапана.
Перед тем как начать самостоятельно автоматизировать запуск генератора, Вам необходимо запустить электрогенератор в ручном режиме, чтобы убедится в работоспособности.
Для установки САЗГ-10 на бензиновый генератор, Вам понадобится электропривод заслонки карбюратора генератора, в зависимости от вида исполнения, электромагнитный топливный клапан, цифровой температурный датчик для защиты от перегрева, температурный датчик для регулировки алгоритма работы заслонки.
1 Установка электропривода заслонки карбюратора бензинного генератора вида «КОЛЬЦО»
1.1 На рис.1 приведен наглядный пример заслонки вида «КОЛЬЦО»
Рис.1 Привод заслонки генератора вида кольцо
1.2 Нам необходимо удалить пластиковый тормоз заслонки, для увеличения запаса хода. на рис. 2 Вы можете увидеть как это можно сделать.
Рис. 2. Удаляем пластиковый тормоз заслонки электрогенератора
1.3 Рис 3 пластиковый тормоз заслонки генератора
1.4 Для плавности движения заслонки генератора, наносим немного масла на металлический шток с одной и с другой стороны. Для этих целей можно использовать собственный щуп масла генератора.
Рис. 4 Нанесение масла на шток привода заслонки
Рис. 5 Пример нанесения масла на металлический шток с одной и с другой стороны.
Несколько раз закройте и откройте воздушную заслонку, для распространения масла по всей поверхности штока.
Рис. 6 Несколько раз закройте/откройте воздушную заслонку
Рис. 7 Несколько раз закройте и откройте воздушную заслонку
пример установки электропривода заслонки карбюратора вида «КОЛЬЦО» для автоматического запуска бензогенератора.
Рис. 8 Установленный электропривод заслонки карбюратора для автозапуска генератора
Установка электропривода заслонки карбюратора бензинного генератора вида «РЫЧАГ»
Адаптация бензиного генератора с приводом заслонки в виде РЫЧАГА немного труднее по сравнению с Кольцом, чтобы Вы увидели как можно это сделать мы привели несколько Рис. 9; 10; 11; 12;
Рис. 9 Электропривод заслонки генератора Рычажок
Рис. 10 Переходной адаптер электропривода для крепления на рычаг управления заслонкой генератора
Рис. 11 Установленный электропривод заслонки карбюратора генератора вида РЫЧАГ
Рис. 12 Схема установки электропривода заслонки генератора вида РЫЧАГ
Подключение управляющего провода стартера
Для того, чтобы автоматизировать запуск электрогенератора, Вам необходимо подключить управляющий провод с блока автоматики САЗГ-10 или БС-1 к реле стартера, для наглядности мы привели несколько рис.
Для начала Вам необходимо найти на реле стартера штатный провод управления он обычно бывает в виде штекера или кольца установленного на болт смотрите на Рис. 13
Рис. 13 Штатный управляющий провод на реле стартера
Для подключения управляющего провода с блока автозапуска генератора, Вам необходимо отсоединить штатный провод управления от реле стартера, и подключить вместо штатного провода провод из комплекта САЗГ-10 или БС-1. Пример подключения приведены на Рис. 14; 15; 16;
Рис. 14 Отсоединяем штатный провод от реле стартера
Рис. 15 Подключаем к реле стартера провод от блока автозапуска
Рис 16 Подключаем обратно к проводу автоматики штатный провод запуска генератора
Установка электромагнитного топливного клапана к генератору
Электромагнитный топливный клапан, устанавливается на дизельный генератор для остановки, а на бензиновый генератор для избежания протечки топлива с иглы карбюратора к инжектору и во время работы топливный клапан нагревается приблизительно до 50-60 градусов, что приводит к лучшему возгоранию топлива внутри цилиндра.
Для установки электромагнитного клапана, нам необходим сам электромагнитный клапан и комплект топливного шланга с двумя хомутами. При установке не режем штатные шланги, для сохранения гарантии на генератор. Электромагнитный топливный клапан необходимо установить ниже от уровня бака, для поступления топлива к двигателю самотеком и делаем плавные изгибы топливного шланга. На рис. 17; 18; 19; 20; приведен пример установки топливного клапана. Внимание соблюдайте полярность при подключении.
Рис. 17 Установка электромагнитного топливного клапана на генератор
Рис. 18 Пример установки электромагнитного топливного клапана на электрогенератор
Рис. 19 Подключение электромагнитного топливного клапана к блоку автоматического запуска генератора
Установка температурного датчика на генератор
Для установки термодатчика на генератор, нам необходимо устоновить датчик к нагревающим деталям, например к кожуху от головки двигателя. На рис. 20, 21, 22, 23, 24, приведены примеры как необходимо произвести установку.
Рис. 20 Откручиваем кожух под головкой цилиндра, для установки температурного датчика
Рис. 21 Кожух под головкой цилиндра от генератора
Рис. 22 Прикручиваем к кожуху электрогенератора термодатчик
Рис. 23 Устанавливаем кожух, под головкой генератора обратно на место
Рис. 24 Подключаем термодатчик к блоку автозапука генератора
Схема подключения Блока автозапуска генератора САЗГ-10
На рис. 25 и рис. 26 приведена схема подключения блока САЗГ-10 к дизельному и к бензиновому генератору.
Рис. 25 Схема подключения блока автозапуска генератора САЗГ-10 к бензиновому электрогенератору
Схема подключения к коммутирующим элементам
СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ К БЕНЗИНОВОМУ, ГАЗОВОМУ И ДИЗЕЛЬНОМУ МОТОРУ
Примечание : При необходимости установите два сервомотора на дизельный двигатель как указанно здесь ( ВАРИАНТ МЕХАНИЗМА ДЛЯ ДИЗЕЛЬНОГО ). Второй сервомоторчик необходим для правильного и «легкого» запуска дизельного двигателя . Второй сервомоторчик в этом случае будет открывать камеру сгорания перед началом запуска дизельного двигателя и тем самым облегчит работу для стартера .
Работа устройства автозапуска генератора
Описание функций контроллера автоматического пуска двигателя генератора
Автоматический запуск и останов двигателя — эта функция подразумевает что двигатель генератора запустится автоматически при отключении городской сети и подключит ваш дом к напряжению 220 вольт которое выработает генератор . А также корректно заглушит двигатель генератора после возобновления подачи электроснабжения и переключит ваш дом на городскую сеть 220 вольт (или 380 вольт ).
Прогрев двигателя — эта функция предназначена для работы генератора в холодном климате, в условиях отрицательных температур. После того как двигатель заведется , объект подключается не сразу к генератору а спустя время, которое Вы установите. За это время двигатель успеет немного прогреться, и не будет глохнуть при подключении большой нагрузки к нему.
Автоматическое переключение объекта с гор.сети на генератор и обратно – при работе контроллера автозапуска генератора переключение вашего дом на напряжение сети 220 вольт или на напряжение выработанное генератором будет осуществляться полностью в автоматическом режиме , без вмешательства человека.
Изменение времени работы стартера — эта функция необходима для двигателей которые запускаются “ с небольшими трудностями ” . Например — когда для запуска двигателя нужно увеличить время работы стартера .
Режим ЭКОНОМ (Режим инверсный Эконом) — этот режим необходим когда электроснабжение прекращают на длительное время или когда электроснабжения нет вовсе. Работа в этом режиме будет такова: генератор после пропадания внешних 220 вольт , будет работать время, которое Вы установили в «МЕНЮ», после этого генератор будет отдыхать в течении времени которое Вы установили в меню и т.д. При включении режима «Режим инверсный Эконом»- генератор после пропадания внешних 220 вольт будет вначале отдыхать и потом работать, т.е. наоборот.
Основная масса генераторов которые продаются сегодня не предназначены на длительно время непрерывной работы – они могут перегреться и выйти из строя. Этот режим может спасти Ваш генератор от перегрева и сильно сэкономить топливо. Также вы можете использовать в Вашей системе электроснабжения аккумуляторные батареи которые будут заряжаться когда генератор работает и будут отдавать накопленную энергию когда генератор будет простаивать. В зимнее время это режим просто необходим для домов где установлены современные отопительные газовые котлы которые перестают работать при выключении сети 220 вольт. В летнее время этот режим может пригодиться для работы холодильников или холодильных установок.
Режим «Эконом» можно настроить в любой конфигурации. Для этого, зайдите в «МЕНЮ» контроллера и укажите нужный Вам режим. Полезным режимом может оказаться следующая конфигурация : после пропадания электроэнергии – «5 часов отдыха — 1 час работы». Этот вариант работы максимум сэкономит топливо в зимнее время и не даст Вашему дому «заморозится».
Автоматическое управление «подсосом» — контроллер автозапуска управляет сервомоторчиком который приспосабливается для управления воздушной заслонкой. Когда двигатель заводится, схема управления подает сигнал на сервомоторчик и заставляет двигаться заслонку в одну или другую сторону. Контроллер автозапуска меняет полярность на проводах, которые идут к сервомотору в нужные моменты и тем самым заставляет двигать заслонку в нужную сторону. Этот способ управления не требует установки дополнительных пружин. Контроллер автозапуска может запустить как горячий, так и холодный двигатель без установки дополнительных датчиком температуры.
Кнопка «СТОП « – если возникла необходимость провести проверку запуска двигателя , то необходимо нажать и удерживать некоторое время кнопку «стоп». После этого контроллер поведет запуск двигателя . При проверке двигателя , подключение дома к генератору совершенно не будет – проверяется только двигатель. Когда двигатель генератора запущен и работает, эта кнопка уже работает для остановки двигателя. В этом случае , остановка двигателя соверщается в соответствии с рекомендациями производителей генераторов (двигатель перед остановкой прокручивается без нагрузки некоторое время). Также эта кнопка мгновенно останавливает двигатель если ее нажать в процессе запуска мотора.
Автоматическая проверка запуска двигателя через 14-ть дней после последнего запуска – как известно при простое двигателя длительное время (месяц или несколько месяцев) вероятность того что этот двигатель запустится с первого раза уменьшается. Контроллер самостоятельно запускает двигатель на короткое время (пару минут), тем самым приводит двигатель в полную готовность для дальнейшей работы резервной системы питания. Тестовый запуск двигателя совершается автоматически, с периодичностью – 14 дней после последнего запуска двигателя. При тестовом запуске двигателя , подключение дома к генератору совершенно не будет – проверяется только двигатель.
Включение автоматического режима с двигателем заведенным вручную (включение в работу «на ходу») – иногда случаются моменты когда двигатель генератора можно завезти только в ручную (например когда сел аккумулятор стартера). Если двигатель уже заведен – то контроллер не будет его глушить и заводить этот двигатель заново. Контроллер автозапуска включится в работу и корректно продолжит работу всей системы в автоматическом режиме.
Охлаждение двигателя перед остановкой (режим «ТУРБО таймер») – этот режим необходим для того чтобы двигатель поработал без нагрузки перед остановкой. Работа двигателя перед остановкой длится 150 секунд . После такой «мягкой» остановки двигателя вероятность удачного запуска двигателя в следующий раз увеличивается.