Подключение генератора к сети загородного дома – схемы и все способы

Особенности выбора и подключения электрогенератора

Поскольку подключение бензогенератора к дому включает в себя работу сразу с 3 сетями, браться за нее следует только людям, имеющим хотя бы минимум знаний в электрике. Ведь следующие узлы заставить работать слаженно непросто:

• Провода, идущие от генератора электроэнергии;
• Сеть, передающая энергию централизованно;
• Сетка потребителей (электроприборов дома).

Но прежде чем начать подключение, убедитесь, что вы сделали правильный выбор бензогенератора. Для этого проверьте его способность работать при обычной нагрузке. Никаких опытов проводить не нужно, надо только знать, как рассчитать мощность генератора для дома. Для этого посчитайте мощность всех приборов, которые могут работать одновременно, и добавьте 10% от суммы. Теперь сравните с мощностью агрегата. Если она равна или больше полученного результата, то генератор вам подходит.

Пример: у вас работает холодильник расходует 1 кВт/ч, а стиральная машинка – 0,9 кВт/ч. Но в то же время работает телевизор (0,1 кВт/ч) и компьютер (0,5 кВт/ч). Тогда суммарная мощность приборов составляет 2,5 кВт/ч. Добавим 10%, что составляет 0,25 кВт/ч. Итого – 2,75 кВт/ч.

Внимание! В примере приведены неточные значения. Мощность приборов вы можете найти в инструкции, прилагаемой к ним. Не забудьте взять в учет все устройства, которые потребляют энергию. Это касается даже ламп (особенно накаливания): 1 такая лампочка в среднем потребляет 100 Ватт! А 10 таких – целый киловатт.

Электропроводка в доме

Перед тем, как подключить генератор к дому, провел анализ состояния сети дома. После счетчика у меня стояло два автомата по 25А. Я решил сразу и их поменять, поскольку проводка в доме старая.

По выбору защитного автомата у меня много статей, вот основная. Вот, применительно к квартире.

Счетчик и защитные автоматы. Третий, ИЕК  не подключен.

Кабель ПВС, который уходит вверх – уходит на летнюю кухню. Генератор решено ставить около летней кухни, под навесом, поэтому питание с генератора будет приходить по этому кабелю.

Расчет допустимой нагрузки

Выбирая генератор, следует рассчитать нагрузку, которой он будет подвергаться. Во внимание должна приниматься не только номинальная мощность всех подключаемых электроприборов, а и пусковые броски тока с возможным повышением потребления.

Для каждой группы предусмотрен собственный коэффициент, на который нужно умножить номинальную мощность устройства.

• Бытовая техника (холодильник, телевизор и др.) – от 1,2 до 1,5.
• Обогреватели и лампы накаливания – 1.
• Мощное оборудование (станок, трансформатор, насос и др.) – 3.
• Ручные инструменты (электродрель, лобзик, УШМ и др.) – от 1,5 до 2.

Если сумма величин превышает допустимую мощность генератора, от использования какого-то прибора придется отказаться. Даже короткие перегрузки очень вредны. При этом генератору противопоказаны и постоянные малые нагрузки (меньше 30% от номинала). Эксплуатация «вполсилы» негативно влияет на его работоспособность.

Немного о том, как оценить требуемую мощность генератора и сложности подключения

Нужно составить список приборов, которые будут работать во время отключения внешнего питания. Расчётная нагрузка на генератор с учётом повышающих коэффициентов составит:

1. Для освещения 1.
2. Для бытовых приборов (ТВ, приёмник и пр.) от 1,2 до 1,5.
3. Для бытовых приборов с электродвигателями (дрели, стиральная машинка и пр.) от 1,5 до 2.
4. Для насосных групп до 3.

Поэтому после определения списка приборов, умножаем паспортную мощность на коэффициенты и суммируем. Итоговая цифра это НЕ НОМИНАЛ генератора, это его максимальная мощность. Обратите на это внимание. Управлять бюджетом организации резервного питания можно, исключая приборы из списка важных потребителей.

Ещё одним малоизвестным фактором является сложность подключения. Наивно полагать, что достаточно проводов и клеммников. В вопросе как подключить генератор к сети дома схема не полностью отражает некоторые моменты:

• Необходимое сечение кабелей (в зависимости от нагрузки и протяжённости линии);
• Соответствие установленных в щитке автоматов защиты токам генератора (особенно критично это при пуске, так как токи могут быть выше номиналов автоматов защиты);
• Высокая чувствительность к коротким замыканиям в питаемой сети у генераторов с синхронными двигателями. Для исключения повреждений генератора нужно предусмотреть в этом случае дополнительную защиту;
• Редко отмечено на схемах, и всегда указано в паспорте генератора то, чем пренебрегают многие пользователи – запрещается (кроме крайних случаев) производить переключения пакетных выключателей, когда генератор под нагрузкой.

Все эти детали подключения генератора к сети загородного дома должны быть продуманы ДО покупки и начала монтажа генератора. За исключением последнего пункта, предупреждение о котором лучше всего разместить непосредственно на рубильниках и переключателях.

О том, что приборы, которые будут запитаны от резервного питания, лучше разместить на отдельных линиях мы уже говорили.

Стоит, после того как генератор к дому подключен и проверен на способность обеспечения питанием (одновременно) этих потребителей, составить список. Укажите в нём прибор и его мощность.

Со временем забудется и расчёт, и ограничения на работу сети загородного дома от подключённого генератора, а приборы могут меняться, так что эта информация поможет без проблем менять приборы и их состав.

И если у Вас возникают сомнения в том, что Вы можете всё сделать правильно – воспользуйтесь услугами профессионалов. В Московской области стоимость работ с мощностью до 15Квт не превышает границ 5 – 15 тыс. рублей.

Основные правила

Существует несколько правил, учет которых поможет обеспечить надежное подключение мобильной электростанции к сети. Среди них выделяют следующие.

1. При заземлении генератора следует избегать присоединения одного из его выходов к общедомовой шине РЕ. Такое заземление приведет к гниению проводов, а также выходу конструкции из строя. Кроме того, на каждом заземленном приборе возникнет напряжение в 380 В.
2. Подключение бюджетных электрогенераторов должно происходить без помех в сети. Любые отклонения в напряжении негативно сказываются на мобильной электростанции, ухудшая ее работоспособность.
3. Для организации резервного питания дома средней или большой площади следует использовать трехфазные генераторы мощностью от 10 кВт. Если речь идет об обеспечении электричеством небольшого пространства, то можно задействовать агрегаты меньшей мощности.
4. Не рекомендуется подключать инверторные генераторы на общую шину домашней сети. Это приведет к поломке устройства.
5. Генератор перед включением в электросеть необходимо заземлить.
6. При подключении инверторного генератора необходимо предусмотреть в конструкции глухозаземленную нейтраль одного из выходов агрегата.

С помощью этих правил удастся организовать бесперебойную работу системы.

Разновидности электрических генераторов

В настоящее время, в качестве бытовых источников резервного электроснабжения используются многофункциональные бензогенераторы. Дизельные модели тоже показывают хорошие рабочие показатели, но модели, работающие на бензиновом топливе более эффективны. Это объясняется следующими преимуществами:

• стоимость бензиновых агрегатов вполне демократичная, а разнообразие моделей, доступных в продаже, очень обширное;
• мощность варьируется в пределах 0,8-12 киловатт;
• на рынке присутствуют и компактные переносные, и более крупные стационарные установки;
• существуют однофазные и трёхфазные генераторы (некоторые потребители осуществляют подключение однофазного генератора к трёхфазной сети);
• основную долю рынка бензогенераторов занимают четырёхтактные двигатели внутреннего сгорания;

Перед тем, как выбрать подходящий вариант подключения системы к домашней сети, нужно разобраться со схемой охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Она определяется типом использования агрегата – частичным, или полным, в качестве единственного источника питания. Многие потребители отдают предпочтение воздушным охладительным конструкциям. Что касается промышленных генераторов, которые служат для круглосуточного электроснабжения, то их можно оборудовать жидкостным охлаждением. В большинстве случаев, такие агрегаты трёхфазные, а их габариты остаются внушительными.

Использование дизельных трёхфазных генераторов не пользуется спросом по одной причине – высокой стоимости оборудования и низкой экономичности. Но большой вырабатываемый ресурс оправдывает рабочие затраты.

«Экстренные» способы подключения и их недостатки

Обычно «пожарными» способами пользуются в тех случаях, когда по каким-либо причинам нельзя воспользоваться генератором напрямую – требуется включить его в домашнюю сеть срочно, и нет времени монтировать отдельную схему подключения.

Специалиста от простого обывателя, кроме всего прочего, отличает знание причин запретов – именно это позволяет в нужные моменты их обойти: сделать что-то не по правилам, но получить нужный результат. Только нельзя забывать банальности — электричество не прощает ошибок, а значит надо просчитывать свои действия на несколько шагов вперед, чтобы исключить все возможные накладки.

Почему не следует включаться через розетку

В редких случаях аварийного обесточивания принято «подкидывать» питание от генератора к ближайшей розетке. Ведь отключения электричества так редки, не правда ли, так зачем напрягаться над устройством системы резервного ввода? Но здесь, как и во всём, есть ряд подводных камней.

Во-первых, линия питания отдельной розеточной группы не рассчитана принимать на себя магистральную нагрузку. Хорошо, если группа защищена отдельным автоматом, подобранным соответственно сечению кабеля, а если нет?

Подключение генератора к дому через трёхпозиционный рубильник: 1 — вводной автомат сети; 2 — счётчик; 3 — УЗО; 4 — генератор; 5 — трёхпозиционный переключатель; 6 — нулевая шина (N); 7 — шина заземления (PE); 8 — к потребителям

Во-вторых, нельзя полагаться на собственную обязательность. Забыть выключить вводной автомат — это обычное дело. В лучшем случае вы запитаете от генератора всех потребителей на магистральной городской линии, что, несомненно, вызовет перегруз и сильное недоумение — почему же автомат защиты постоянно срабатывает. В худшем — и это наиболее частая причина поломок генератора — вы словите «встречку» и на долгое время попрощаетесь с аварийным источником электроэнергии.

Ну и последний аргумент: никогда не стоит пренебрегать удобством пользования той или иной системой. Всего один поворот рубильника или работа в полностью автоматическом режиме — и вы всё время спокойны за сохранность своей электросети и оборудования, подключенного к ней.

Почему нельзя подключать генератор через розетку

Подключение через разъем – достаточно простая процедура, однако не стоит отдавать ей предпочтение при подсоединении генератора к общедомовой электросети, так как это влечет множество проблем:

• Возможность перегрузки в точке подсоединения – так как вся нагрузка полностью ложится только на одну розетку, это чревато быстрым перегревом, оплавкой и даже ее возгоранием.
• Отсутствие в электролинии отдельного автомата, который отвечал бы за безопасность и аварийное отключение при возникновении опасных ситуаций.
• Невнимательность человека – при включении агрегата иногда забывают отключить автомат ввода. Это влечет за собой перегрузку и активацию блока защиты
• Возможность поломки генератора при пуске электротока по линии и его попадании на контакты работающего агрегата. В этом случае может потребоваться серьезный ремонт или полная замена электростанции.

Подключение через перекидной рубильник

Наиболее распространенным способом подключения генератора к сети дома является использование перекидного рубильника (пакетного переключателя). Его мощность должна быть не меньше 1,5 от показателя максимального тока нагрузки.

Особое внимание следует уделить заземлению, так как любые ошибки здесь чреваты коротким замыканием с самыми тяжелыми последствиями. Потенциал, возникающий на корпусе в случае работы без заземления, опасен не только для электроники, но и для человеческой жизни. Включение генератора, подсоединенного к сети через пакетный переключатель, осуществляется следующим образом:

1. Вводной автоматический выключатель отключается.
2. Перекидной рубильник переключается на сеть генератора.
3. Автоматические выключатели нагрузки отключаются.
4. Кабель пакетного переключателя подсоединяется к генератору.
5. Генератор запускается и прогревается.
6. Подается питание на рубильник.
7. Автоматические выключатели нагрузки включаются.

Как только в сети снова появится электричество, генератор следует отключить, выполнив вышеуказанные действия в обратной последовательности.

Как использовать перекидной рубильник?

Данный метод подключения напоминает второй способ, где задействован распределительный автомат. Единственное отличие – при использовании метода не нужно отсоединять от сети вводную проводку. До подключения необходимо выполнить монтаж переключателя с предусмотренными тремя позициями. Монтировать его нужно перед автоматом. Это поможет избежать откручивания проводов.

Рубильник отвечает за переключение питания сети с магистрали на резервный источник. Другими словами, электричество может подаваться как от штатной сети, так и от генератора при изменении положения переключателей. При выборе подходящего рубильника рекомендуется отдавать предпочтение устройству, в котором предусмотрены 4 вводные клеммы:

• 2 на «фазу»;
• 2 на «ноль».

Объясняется такая необходимость тем, что у генератора есть собственный «ноль», поэтому переключатель с тремя клеммами не подойдет для использования.

Еще одна альтернатива рубильнику с тремя позициями – это установка пары автоматов, регулирующих две полосы. При этом необходимо повернуть оба автомата на угол, равный 180 градусам. Клавиши устройств следует скрепить штифтами. Для этого предусмотрены специальные отверстия.В процессе работы изменение положения клавиш обоих автоматов обеспечит блокировку подачи питания от внешней линии и позволит задействовать генератор.

Обратное действие переключателя запустит ток от линии электропередач, и генератор перестанет работать, так как его клеммы будут заблокированы.

Для удобства использования рекомендуется устанавливать рубильник рядом с мобильной электростанцией. Запуск необходимо осуществлять в определенной последовательности:

• сначала требуется завести генератор;
• далее дать устройству прогреться;
• третий шаг заключается в подключении нагрузки.

Чтобы процедура была выполнена успешно, лучшим вариантом станет наблюдение за ее исполнением в одном месте.

Чтобы генератор не работал впустую, необходимо рядом с рубильником установить лампочку и подвести к ней проводку. Как только лампа загорится, можно отключать автономный источник и переходить на использование электроэнергии от штатной сети.

Интеграция через распределительный автомат

Оптимальным вариантом подключения генератора к сети дома считается подсоединение через автомат распределения тока. Но и при таком методе включения нужно обратить внимание на ряд моментов, чтобы избежать ненужных неприятностей при эксплуатации генератора.

Самый простой способ подключения бензогенератора к сети дома — схема внедрения в электросеть с помощью розетки, смонтированной рядом с распределительным автоматом и схематично размещённой после электросчётчика, но перед распредавтоматом. Подобные розетки остаются под напряжением при выключении распределительного автомата, но включённом вводном автомате.

Если нужно энергоснабжение домашней сети от автономного источника, то вводящий автомат отключается, а устройство для генерации тока подсоединяется к розетке. В этом варианте ограничение по нагрузке упирается исключительно в пропускную характеристику этой розетки (обычно 16 ампер).

Отсутствие в домашней проводке подобной розетки немного усложнит выполнение подключения через распределительный автомат. Нужно просто откинуть штатную вводную проводку от распределителя, а на её место подсоединить «фазу» и «ноль» от автогенератора. И, если в проводке есть в наличии УЗО, нужно соблюсти полярность при подключении.

Когда произойдёт отсоединение вводной проводки основной линии от распредавтомата сети дома, появляется возможность не выключать вводный автомат, а на освободившиеся окончания отсоединённых проводов присоединить контрольную лампу. При подаче энергоснабжения из линии электропередач она засветится, сигнализируя о необходимости перехода с автономного источника на внешнюю подачу энергии в сеть.

Заземление генератора и связанные с процессом вопросы безопасности

Схематичное подключение генератора.

Редко человек задумывается о вопросах заземления. Разберёмся подробнее. Считается, если любая точка вторичной обмотки трансформатора (читай, генератора) не заземлена, это безопасно. Допустимо случайно коснуться, и не убьёт, хотя стоишь по колено в воде. Для причинения вреда потребуется умудриться взяться за оба вывода, чего в здравом уме никто делать не станет.

Указанный прибор работает по аналогичному принципу. Заземление распространяется лишь на корпус и лепестки встроенных розеток для раздачи напряжения 220 В. Одновременно разница потенциалов нулевого и фазного провода висит в воздухе. Непонятно, где и что. Заземленный вывод становится нулевым, хотя инструкция подобное запрещает.

Теперь представим, что используется система TN-C-S. Тогда нулевой проводник на входе в здание объединяется с местным контуром заземления. При подключении генератора до указанной точки однозначно зададим положение фазы. Выходит неплохо, теперь не получится, что напряжение выйдет на патроны лампочек. А у розеток фаза слева. С противоположной стороны, нарушаются оговорённые выше условия безопасности. Теперь первый провод обретает потенциал относительно земли, а второй станет нулевым.

Этот момент полагается чётко понимать. Нелишне взглянуть на электрическую схему. Далеко не каждый обсуждаемый агрегат устроен по этому принципу. Преимущественно схема заземления состоит из стального кола, достигающего по крайней мере влажных слоёв почвы. Длина по данным ряда производителей составляет 1,5 метра минимум (диаметр от 15 мм). В действительности руководствоваться рекомендуется характеристиками контура, сопротивлением. По промышленным меркам не выше 4 Ом. Не считается предосудительным присоединиться к контуру под домом, но тогда точка выходной обмотки также окажется под нулевым потенциалом (а дальше читайте написанное выше).
Генератор для бытового применения.

Контур для прибора организуется отдельно. Подключать провода требуется через перекидной рубильник любого типа (автоматический, ручной и пр.). Заземление рвать не требуется, иначе нарушается нормальная работа устройств, включая защитные (дифференциальные автоматы). Нельзя допускать в доме перемычек (на розетках и прочее), где нулевая шина замыкается на землю. Проверить легко при помощи тестера:

1. Перекидной рубильник должен стоять после распределительного щитка. При широко распространённой системе TN-C-S здесь замыкаются провода заземления и нулевой шины.
2. Отключаем перекидным рубильником сеть. Заземление (PEN) остаётся на месте. Измеряем сопротивление в любой розетке между лепестком заземления и правым гнездом (где по правилам находится нулевой провод). Повторяем замер для другого гнезда.
3. В случае отсутствия упомянутых выше перемычек сопротивление бывает большим. По правилам составляет 20 МОм. Не любой тестер показывает диапазон для столь больших величин. Тогда показывается бесконечность.

Как делать нельзя?

При подключении бензогенератора к дому нельзя подсоединить его к любой находящейся рядом розетке, заблаговременно выключив автоматы на распределительном щитке.

Мощность генератора может быть намного больше пропускной способности розетки (обычно последняя рассчитана на 3500 Вт). Результат – короткое замыкание из-за превышения максимальной нагрузки, возгорание.

Если при этом еще и не отключать автоматы основной линии, то подача энергии в сеть приведет к поломке генератора.

Подключение питания дома через розетку допускается только для маломощных (до 4 кВт) установок. Но даже в этом случае лучше подсоединять к генератору электроприборы через удлинитель. Для мощных станций необходимо использовать систему автозапуска – АВР либо рубильник реверсивного типа.

Основные принципы включения резервного генератора в домовую сеть

Итак, прежде чем думать о том, как подключить генератор к дому, нам нужно решить три основные задачи:

1. Расположение генератора с точки зрения минимизации линии подключения и безопасности его работы.
2. Оценить важность периода обрыва питания (допустимо или мы нацелены именно на бесперебойную подачу энергии) и необходимость автоматики. Как управляющей, так и защитной.
3. Внимательно просчитать необходимую для поддержания всех важных потребителей тока мощность с учётом потерь на линии и запасом на всякий случай.

После того, как мы определимся с этими вопросами, можно думать, как подключить генератор к сети дома, схема станет логическим завершением этого простого анализа.

Почему эта информация так важна с точки зрения схемы подключения генератора к сети дома? Дело в том, что действительно бесперебойное питание невозможно реализовать без источника бесперебойного питания (ИБП), проще говоря «батарейки».

Именно она в момент отключения обеспечит питание, пока генератор не выйдет на нужную мощность. При этом и в момент отключения питания, и в момент запуска генератора (переключения его на режим снабжения дома энергией) в сети будут значительные перегрузки.

Обратите внимание!

Примерно такие же (в меньшей степени) перегрузки будут в домовой сети и при обратном процессе – подаче внешнего питания и отключении генератора. Поэтому:

При всех достоинствах автоматики, она будет стоить намного дороже ручного управления, в том числе за счёт дополнительных мер защиты электропроводки. Включение резервного питания своими руками для любой сети наиболее щадящий режим.

Основные задачи подключения

При электромонтаже нужно учитывать следующие показатели:

• необходимость в автоматике;
• месторасположение в плане экономичности и безопасности;
• выбор запаса;
• частоту отключения сети;
• потребляемую мощность с учетом потерь.

Немаловажно создание подходящей схемы подключения бензинового генератора.

Автоматизация процесса — дорогостоящая и нуждается в квалифицированном обслуживании. Подключение вручную для частного дома – наиболее щадящий режим. Такие переключатели производятся двух видов: рубильник перекидного типа (старого образца) либо реверсивный (трехходовой). Более подробно о них можно узнать ниже. Также используют частичную автоматизацию, ведь полуавтоматы обходятся недорого. Вне зависимости от выбранного способа, нужно присматривать за работой системы.

Позиция вторая — фазность

Если проводка выполнена по однофазной схеме, и все приборы однофазные, то и покупать следует однофазный электрогенератор. Если же требуется подключение генератора к трехфазной сети дома, то при организации такого подключения следует предусмотреть распределение активных нагрузок по фазам так, чтобы перекос не превышал 20% — 30%.

Разница между одно и трехфазным подключением

Все подключения, что в однофазной, что в трехфазной сети выполняются полностью идентично, за исключением количества силовых проводов. Единственный важный нюанс касается так называемой фазы управления – если подключать к сети пускатель, то его основные контакты подключают и отключают от сети силовые провода, а питание для электромагнитной катушки тоже надо откуда то брать.

В однофазной сети проблем нет – фаза одна и такого вопроса просто не существует, а в трехфазной все несколько сложнее – есть L1, L2 и L3. Не вдаваясь в технические подробности, ответ здесь один – для управляющих цепей можно использовать любую из фаз, но только одну. Т. е. если катушка КМ1 запитана от фазы L3, то управление остальными пускателями, кнопки «Старт» и «Стоп» тоже надо «подвешивать» только на нее. Сделать это не сложно – просто отметить, какого цвета провод на нужной фазе, а если кабель с одноцветными жилами, то наклеить или нарисовать на них маркеры.

Позиция первая — мощность

Для бесперебойного электроснабжения мало подключить генератор к сети дома, нужно еще, чтобы он имел соответствующий запас мощности. Для определения необходимой мощности нужно подсчитать суммарную мощность всех электроприборов.

Затем это значение увеличивается на четверть, чтобы был запас мощности для возможных непредвиденных подключений. Полученная величина и будет минимальной мощностью электрогенератора. Для небольшого дачного домика вполне хватит установки мощностью до пяти киловатт. Для жилого загородного дома уже потребуется установка мощностью от 15 киловатт и выше.

Самостоятельное подключение генератора

Как подключить генератор к сети дома

Для подключения резервного источника питания не требуется приборов и устройств.

Понадобится перекидной рубильник, устанавливаемый на щитке после счетчика, но перед автоматами ввода. Этот рубильник устанавливается с ходом переключения «вверх/вниз».

На верхнюю клемму заводится магистральный кабель, на нижнюю – кабель от генератора. На среднюю клемму заводится шина от домашней проводки.

Если в магистрали пропало напряжение, следует завести генератор, дать ему прогреться, затем переключить рубильник вниз. При возобновлении подачи электроэнергии следует переключить рубильник в верхнее положение, после чего заглушить генератор.

Переделка ввода

Напряжение с улицы после счетчика поступает в дом через двухполюсный автомат №1, а потом – через автоматы №2 и №3.

А напряжение с генератора – через автомат №2.

Самое главное – при работе генератора автомат №1 должен быть обязательно выключен!

Что произойдёт, если включить генератор, не отключая вводной автомат? В лучшем случае – сработают защитные автоматы, в худшем – сгорит генератор, и/или электрик ремонтной бригады получит удар напряжением от генератора Виктора!

Получается, что генератор теперь подключен в специальную розетку, на стене летней кухни. При работе генератора напряжение в него попадает на летнюю кухню, и затем – на автомат 2, а потом на автомат 3 и в дом.

В середине стоит индикатор на 220В, который подключен ДО вводного автомата, сразу после счетчика. Таким образом, я могу даже днём сразу узнать, что на улице дали свет, выключить генератор, и подключить питание с улицы автоматом 1.

Плюсы и минусы генератора

Плюсы расписывать не буду, а из минусов:

1. Неудобная система заливки масла

2. Очень громкая работа. Сравнивал на ощущение, работает по громкости, как обычный генератор.

3. Отсутствие защитного автомата на выходе генератора, есть только электронная защита.

Конкретный пример одного частного дома

Постоянные перебои с электричеством вынудили обеспечить подключение генератора к сети загородного дома после появления младенца. Схема подключения генератора к сети дома включала АВР, но без ИБП, то есть, использовано не бесперебойное энергообеспечение.

Критически важными приборами стали:

1. Освещение цокольного этажа (лестница, котельная с насосной группой, и освещение лестницы на верхние этажи).
2. Автоматика топочного котла и насос скважины (с автоматикой управления).
3. Морозильная камера, холодильник, микроволновая печь.
4. Дополнительно освещение гостиной комнаты и ТВ там же.

Суммарная мощность с учётом повышающих коэффициентов составила 4,6 кВт, номинальная мощность генератора 4,5 кВт. Вопроса как подключить генератор к дому не возникло, вход в цоколь имеет хорошо защищённую крышей и стенами лестницу с площадкой, где и установили генератор.

Расстояние до щитка ~ 8,5 м. Счётчик «на столбе». Управление пуском (АВР) размещено внутри дома, непосредственно у щитка.

Резервное управление осуществляется с генератора, который можно использовать автономно для питания нагрузки на участке (сейчас неактуально, проложены линии питания с розетками в три точки участка).

Автоматы защиты (с параметрами согласно паспорту генератора) выстроены по принципу убывания к щитку. Использованы медные провода сечением 2,5 мм. Вопрос как подключить генератор к сети дома и схема согласовывался с местным энергосбытом. За время эксплуатации (2,5 года) никаких проблем не возникало ни разу.

Организация автопереключения

Далеко не каждому понравится своими руками менять положение рубильника в случае отключения внешнего электричества. Чтобы не пришлось постоянно следить за тем, когда ток перестанет поступать от магистрали, стоит организовать простую систему автопереключения. С ее помощью, как только будет запущен бензогенератор, удастся сразу организовать переход к резервному источнику.

Чтобы смонтировать автоматическую систему переключения рубильника, необходимо будет запастись двумя пусковыми устройствами с перекрестным подключением. Они называются контакторами. Их работа задействует два вида контактов:

• силовые;
• нормально замкнутые.

Дополнительно потребуется купить реле времени, если хочется предоставить генератору несколько минут на прогревание перед началом работы.

Принцип действия контактора прост. Когда подача электричества на внешней линии восстанавливается, его катушка блокирует доступ к силовым контактам и открывает доступ к нормально замкнутым.

Исчезновение напряжения приведет к обратному действию. Устройство заблокирует нормально замкнутые контакты и запустить реле времени. Спустя определенный временной промежуток генератор начнет вырабатывать электричество, подавая необходимое напряжение. Оно тут же будет направлено на контакты резервного хода.

Такой принцип работы позволит своевременно организовать блокировку контактов внешней сети и обеспечит подачу электричества мобильной станцией. Как только подача напряжения от магистрали восстановится, в работу включится катушка основного пускателя. Ее действие замкнет силовые контакты, и это приведет к автоматическому отключению генератора.

Владельцу дома для обеспечения эффективной работы всех устройств необходимо не забыть отключить агрегат от сети, чтобы он не работал впустую.

 

Автозапуск бензогенератора

Обладая некоторыми навыками по электротехнике, владелец частного дома сможет без особых усилий своими руками смонтировать схему, которая обеспечит автозапуск и включение бензогенератора в сеть дома. Единственным условием является подбор модели автогенератора, способной запускаться и останавливаться с помощью ключа, так как автоматизация пуска генератора с двигателем, заводящимся кик-стартером, дело очень хлопотное и неблагодарное.

Идею принципа работы такой схемы можно выразить в 3 пунктах:

1. Через пару минут после отключения электропитания от линии электропередач необходимо закрыть воздушную заслонку в двигателе и произвести сам запуск. Временная задержка необходима для перестраховки в тех ситуациях, когда свет пропал всего лишь на несколько секунд.
2. Ещё через две минуты после прогрева двигателя устройства, открыть заслонку для воздуха и осуществить перенаправление нагрузки с внешней линии на резервную (от генератора).
3. При возобновлении питания от магистральной сети через 60 секунд переключить нагрузку обратно на основную линию и остановить работу двигателя генератора.

Для реализации этого алгоритма потребуются четыре временных реле, столько же электромагнитных пускателей и магнитных толкателей с выключателями на концах.

В момент исчезновения напряжения в магистрали катушки пускателей, связанные с основной сетью, перестанут удерживать в разомкнутом состоянии контакты, включающие зажигание стартера, и в замкнутом — силовые контакты основной линии. Это приведёт к включению зажигания в бензогенераторе и отсоединению домашней сети от внешней магистрали.

Параллельно будет выполнено замыкание нормально замкнутых контактов. Это приведёт в действие магнитный толкатель, закрывающий воздушную заслонку, и подаст импульс на реле времени, отвечающее за пуск двигателя. Спустя минуту стартер выполнит запуск двигателя бензогенератора.

После старта генератора сработает катушка, отвечающая за остановку стартера. Одновременно с этими событиями произойдёт подача сигнала на временное реле, отвечающее за электроток из резервной сети, что приведёт через 120 секунд к открытию воздушной заслонки двигателя и поступлению электротока от генератора в домашнюю сеть.

Выключение электрогенератора и обратный переход на питание от магистрали обеспечивают другая пара контакторов и реле времени.

При выполнении таких работ необходимо иметь определённые знания о том, как правильно создать схему подключения генератора к сети дома, а также навыки по монтажу. И если нет подобной практики и уверенности, то лучше всего в таких ситуациях довериться специалистам.

 

Возможные ошибки

Помимо подключения к розетке мощной энергостанции, владелец дома способен допустить следующие ошибки:

• Установить агрегат в непродуваемом подвале, что чревато перегревом и концентрацией токсичных выхлопных газов.
• Поставить генератор под открытым небом – устройство способны испортить снег или дождь.
• Не сделать заземление.
• Неверно подобрать сечение кабеля ввода.
• Выполнять переключения рубильника либо реверсивного устройства под нагрузкой.

Все эти ошибки способны вызвать короткое замыкание в цепи генератора с непредсказуемыми последствиями.

Не рекомендуем:

1. Заземлять один из выходов генератора на общедомовую шину PE (землю). В случае, если у вас земля “отвалится” (сгниет провод, открутится соединение) опасное напряжение появится на всех заземленных приборах вашего дома.
2. Подключать бюджетные генераторы на прямую на нагрузку без использования фильтров сетевых помех. Изменение оборотов генератора вызывает сильные помехи и броски напряжение, которые опасны для чувствительного электронного оборудования (автоматика газовых котлов, дорогая бытовая техника).
3. Использовать трехфазные генераторы мощностью до 10кВт для резервного питания дома. Перекос по фазам приведет к быстрому выходу генератора из строя. Используйте однофазные генераторы со схемой объединения фаз.
4. Подключать инверторные генераторы на общую нейтральную шину. Это может привести к быстрому выходу генератора из строя.
5. Пренебрегать правилом заземления самого корпуса генератора.
6. Использовать неинверторный генератор без глухозаземленной нейтрали одного из его выходов, т.к. это приводит к некорректной работе автоматов диф.защиты (УЗО) и ошибкам в работе фазозависимых котлов.
7. Использовать для заземления выход генератора, который отключается однополюсным автоматом на его корпусе.

О том, как правильно подключить генератор в сеть (220/380В) загородного дома поговорим позднее.

Категорически нельзя

1. Подключать генератор через обычную домовую розетку проводом вилка-вилка с отключением вводного автомата. Почему? Отвечаем:
   • Мощность самых популярных генераторов для частных домов как правило находится в границах от 5-6.5кВт. Бытовая розетка, при правильном монтаже, способна держать нагрузку до 16А (~3,5кВт), а при неправильном (не ГОСТовский провод, сечение менее 2.5 кв.см., китайская розетка, слабые контактные соединения и т.п.) 10А и менее. При повышении нагрузки возникает пожароопасная ситуация.
   • По ГОСТу (12.2.007.0-75 п.3.1.7) в электромонтаже не допускается наличие неизолированных токоведущих частей, а при использовании подключения вилка-вилка мы имеем возможность наличия опасного напряжения на одной из вилок.
   • Эта схема допускает механическую возможность подачи встречного напряжения на генератор, что приведет к выходу его из строя. Это возможно в том случае, если при работающем генераторе, один из домочадцев включит вводной автомат, зная, что появилось напряжение от сети.
2. Запрещается подключать генератор через распределительный щит с использованием схемы переключения на автоматах. Давайте посмотрим на пример, который нам довелось встретить на практике:

   Неправильная схема подключения генератора.

   Опустим по качеству сборки этого щита. Чем опасна такая схема? При одновременном включении двух автоматов (в данном случае слева внизу “Ввод” и “Внешн.роз и генер”.) мы получаем встречное напряжение на линию генератора, что приводит к его выходу из строя. Включить сразу два автомата может непосвященный в схему член семьи или задумавшийся о смысле жизни хозяин дома. Необходимо использовать трехпозиционные реверсивные рубильники I-0-II (например, ABB OT40F3C)

3. Категорически нельзя подключать один из выходов генератора на общую нейтральную шину при отсутствии повторного заземления нейтрали в основном щите (схема ТТ) и/или на столбе и/или в шкафу учета. Такое заземление, как правило, отсутствует в старых СНТ или в поселках с нарушением норм прокладки силовых линий. Нарушая это правило, мы на “общественную” нейтраль отдаем опасное напряжение полуфазы с выхода нашего генератора. Это может привести к электротравмам у ваших соседей и работающих на линии электриков. Как определить, есть ли повторное заземление? Заземление нейтрали делается либо наверху столба через вывод арматуры, либо на стальную ленту, которая идёт вдоль столба и уходит в землю. Один из примеров схемы с заземлением нейтрали на столбе и организацией зазмеление по схеме TN-C-S

   Заземление нейтрали во ВРУ

Рекомендации по размещению станции

Ну и последнее, о чем хотелось бы Вам рассказать – где лучше всего разместить домашнюю электростанцию. Дело в том, что такое помещение должно быть защищено от влаги и в то же время могло достаточно проветриваться. Помимо этого перед установкой генератора Вы должны учитывать, что от этой техники будет издаваться довольно неприятный шум. Учитывая данные нюансы, рекомендуется установить и подключить электростанцию в гараже либо любой другой садовой постройке, как на фото ниже.

Еще один нюанс – в помещении, где должна размещаться мобильная станция, не должно быть высокой температуры. Как ни как, Вы имеете дело с горючим, не забывайте об этом! Все требования к установке генератора в частном доме мы описали в отдельной статье, с которой настоятельно рекомендуем ознакомиться!

Вот и все, что хотелось Вам рассказать о подключении электростанции своими руками. Надеемся, теперь Вы знаете, как подключить генератор к сети дома и как нужно сделать заземление этого оборудования!