Системы автомобильного электрооборудования

Системы автомобильного электрооборудования

Электрооборудование автомобиля является главной составной частью полного комплекса бортового оборудования. В электрооборудование включают все те бортовые устройства, работа которых непосредственно связана с электричеством. Первыми такими устройствами были магнето и свечи зажигания. Потом на борту автомобиля стали устанавливаться аккумуляторная батарея, электрогенератор и электростартер. Появилось наружное электроосвещение, система зажигания стала батарейной. Перечисленные электрические устройства в совокупности составляют классическое электрооборудование автомобиля. В настоящей книге классическое электрооборудование детально не рассматривается. Желающим подробно ознакомиться с этим разделом можно порекомендовать учебники В.Е. Ютта и Ю.П. Чижкова, А.В. Акимова. Однако дать краткий обзор новых принципов построения систем классического электрооборудования здесь необходимо.

Существующее на борту автомобиля уже много десятков лет электрооборудование первого поколения теперь называют классическим. В его состав входят следующие функциональные системы:
Система электроснабжения — электрогенератор, реле-регуляторы, аккумуляторная батарея.
Система пуска двигателя внутреннего сгорания — стартер, стартерные цепи, аккумуляторная батарея.
Система электроискрового зажигания — катушка зажигания, прерыватель-распределитель, свечи зажигания с высоковольтными проводами (на автомобилях с дизельным ДВС отсутствует или заменена системой калильного зажигания).
Система освещения и сигнализации — фары, наружные фонари габаритных огней и световой сигнализации, звуковой сигнал, внутреннее освещение, устройства специальной сигнализации.
Система контрольно-измерительных приборов, дополнительного и вспомогательного электрооборудования — щиток приборов, водительский пульт управления, электрические провода, предохранительные и релейные моноблоки, коммутационные устройства, а также электроприводные устройства, например стеклоочистители и электровентиляторы.
Перечисленные системы являются неотъемлемой составной частью автомобильной бортовой автоматики и всегда будут присутствовать в ее составе.
За последние 40-50 лет составные компоненты классических систем автомобильного электрооборудования претерпели значительные усовершенствования, но состав самих систем остался прежним. Рассмотрим эти системы.

В систему электроснабжения современного автомобиля входят: необслуживаемая или монолитная кислотная аккумуляторная батарея (АКБ) и генератор (ГТ) трехфазного переменного тока с мощным полупроводниковым выпрямителем (ВП) и электронным регулятором (Р) напряжения, которые вмонтированы в конструкцию генератора. АКБ подключена встречно-параллельно и непосредственно к выходным клеммам генератора. Эта система обеспечивает электроэнергией все бортовые электропотребители. Применение новых типов аккумуляторных батарей и генератора переменного тока вместо генератора постоянного тока с многоламельным коллек-торно-щеточным механизмом, применявшимся ранее совместно с вибрационными реле-регуляторами, позволило значительно повысить качество напряжения и надежность системы бортового электроснабжения. Ее габаритно-весовые параметры также улучшились.
Следует заметить, что повышение мощности, качества электричества и надежности системы электроснабжения не самоцель, а насущная необходимость современного автомобилестроения. Теперь на борту автомобиля устанавливаются до 120 потребителей электроэнергии, значительная часть из которых полупроводниковые и интегральные схемы.
Качество напряжения (иногда говорят качество электричества) — технический термин, обозначающий высокую степень стабильности параметров напряжения на выходе блока (или системы) электроснабжения, а также отсутствие в выходном напряжении высокочастотных гармоник и случайных всплесков ("дребезга").
Системы автомобильного электрооборудования

Система электроснабжения, структурная схема и токоскоростная характеристика которой показаны на рис. 1.1, работает следующим образом.

Когда ротор генератора не вращается (п = О), напряжение Uc бортовой сети равно напряжению АКБ (Uc = U6) и потребители запитываются током батареи (1Н = 1б). Если после пуска ДВС напряжение Ur меньше напряжения U6 батареи, что будет иметь место при частотах п вращения ротора в пределах О < п < п0, бортовые потребители будут запитывать-ся только от АКБ (Uc = U6, l6 = 1н), а ток генератора пока еще будет оставаться приблизительно равным нулю (1г = 1р). На токоскоростной характеристике — участок до п = п0.
В точке п = п0 напряжение Ur генератора почти станет равным напряжению U6 батареи, а следовательно, и напряжению Uc бортовой сети (Ur = U6 = Uc). При встречно-параллельном включении двух источников электроэнергии с одинаковыми напряжениями обмена током между ними не происходит, т.е. ток 13 заряда АКБ пока еще нулевой (13 = 0). Регулятор Р начинает потреблять ток 1р от генератора, а бортовые электропотребители получают электроэнергию от обоих источников (1н = 1г + 1б). Частота п0 вращения ротора генератора несколько ниже граничных оборотов холостого хода прогретого ДВС. Поэтому переда-

Система электроснабжения с генератором переменного тока:
АКБ — аккумуляторная батарея с напряжением U6; 1б — разрядный ток АКБ; 13 — зарядный ток АКБ; ГТ — трехфазный генератор синусоидального переменного тока; 1г. — переменный ток генератора; 1в — ток возбуждения генератора; Р — регулятор напряжения генератора по току 1в возбуждения; ВП — трехфазный двухполупериодный выпрямитель (Ларионова); 1р — ток, потребляемый регулятором Р; 1Г„ — постоянный ток генератора; Ur — постоянное напряжение генератора; Uc — напряжение бортсети автомобиля; 1н — общий ток нагрузки системы электроснабжения; К — контрольная лампа генератора, п — обороты приводного шкива генератора; Ф — магнитный поток.
точное отношение между шкивами двигателя и генератора выбирается таким образом, чтобы на нижних оборотах холостого хода электроэнергией от генератора обеспечивались по крайней мере основные бортовые потребители (система зажигания, впрыск топлива, габаритные огни в ночное время). Тогда после запуска ДВС коленвал развивает обороты холостого хода и наступает состояние, при котором n > n0, а напряжение генератора становится больше напряжения U6 аккумуляторной батареи (Ur > U6). При дальнейшем увеличении частоты вращения п генератор обеспечивает электроэнергией все бортовые потребители и начинает заряжать АКБ (1г = 1н + 13 + 1р). Ток 1г генератора становится почти линейной функцией 1г = f(n) от частоты вращения п, а напряжение Uc бортовой сети — равным напряжению Ur генератора (Uc = Ur) и теперь полностью определяется регулятором Р напряжения (вплоть до состояния п = пн).
На повышенных оборотах ДВС, когда частота п вращения ротора генератора лежит в пределах от пн до ns, напряжение Ur генератора перестает увеличиваться (Ur = const) и даже может несколько падать из-за размагничивающего действия токов статора под большой нагрузкой, но ток 1г генератора все еще может возрастать, приближаясь к самоограничению (•г = ‘н + k + fp = f(n, АФ); Uc = Ur). Явление самоограничения наступает при большом токе 1г генератора (когда 1Г = Irmax) и при высокой частоте вращения (п > ns) ротора, как следствие насыщения этим током магнитных цепей генератора. При этом магнитный поток Ф, связывающий магнитное поле Вг ротора с витками Ws обмотки статора, частично уничтожается противодействующим (наведенным током 1г) магнитным полем Bs статора. Ток 1Г перестает быть функцией от частоты вращения п и начиная с n = ns становится постоянным.
В современных генераторах переменного тока максимальное значение тока 1г является рабочим и для генераторов автомобилей представительского класса с мощным ДВС может достигать 100 А.
Конструктивной особенностью современных генераторов трехфазного переменного тока является наличие в них дополнительной диодной сборки d, а также включение фазных обмоток генератора не "звездой", а "треугольником". Это позволяет упростить схему контрольной лампы К генератора, а также изолировать цепь питания регулятора Р напряжения от большеточ-ной выходной цепи "Вых". Таким способом исключается возможность нежелательного разряда аккумуляторной батареи через регулятор напряжения и обмотку возбуждения при неработающем двигателе, но включенном зажигании. Кроме того, соединение фазных обмоток "треугольником" позволяет применять более тонкие провода для фазных обмоток генератора. Надежность генератора при этом также повышается. Как следствие, современные автомобильные генераторы проходят без ремонта до 250000 км пробега.
Ограничивать ток заряда АКБ в современных системах электроснабжения не требуется, так как регулятор Р напряжения на средних и умеренно повышенных оборотах ДВС, а самоограничение тока генератора на высоких оборотах ДВС не допускают перезаряда автомобильной аккумуляторной батареи. Однако следует заметить, что заряд аккумуляторной батареи на борту автомобиля осуществляется при постоянном напряжении. И когда АКБ сильно разряжена, ток 13 заряда может быть значительным. Если номинальная емкость Сн установленной на автомобиле АКБ не согласована с максимальным током автомобильного генератора, возможен или перегрев сильно разряженной АКБ в начале ее заряда, или постоянный недозаряд батареи, что в обоих случаях снижает срок ее службы. Поэтому на автомобилях с генераторами большой мощности не рекомендуется устанавливать АКБ малой емкости. И наоборот, АКБ большей емкости не следует устанавливать на автомобилях с генератором малой мощности. Другими словами, автомобильный генератор и аккумуляторная батарея, работающие на борту автомобиля как единая автономная система электроснабжения, должны подбираться по токовым параметрам. При замене АКБ следует придерживаться условия [ЗСН г 21гтах]*. Основные компоненты системы электроснабжения — аккумуляторная батарея и электрогенератор современного легкового автомобиля — подробно описаны в последующих главах.

Система автономного электроснабжения

Систе́ма автоно́много электроснабже́ния (система автономного электропитания, САП, САЭП) — совокупность источников и систем преобразования электрической энергии.

Содержание

Состав систем автономного электроснабжения [ править | править код ]

Система автономного электроснабжения (САЭ) может включать в себя:

1. источник электроэнергии: например: газо-, бензо- дизельную электростанцию или генератор, обязательно с электростартером, а также автономные источники питания от солнца или ветра
2. систему преобразования электроэнергии: инвертор (обычно двунаправленный), служит для преобразования постоянного тока в переменный (220/380 В), а также для подзарядки батарей
3. систему автоматического пуска генератора (САП): (также называется: «устройство автоматического пуска», система автозапуска генератора) — прибор для запуска генератора при пропадании внешней сети, либо по команде;
4. блок коммутации: автоматика управления и слежения за системой;
5. аккумуляторные батареи: для накопления электрической энергии
6. подвод внешней электроэнергии из сети;
7. стабилизатор напряжения.

Ограниченные САЭ [ править | править код ]

Для работы САЭ не обязательно наличие всех её подсистем, при этом работа возможна (с ограничениями):

• при отсутствии стабилизатора — не обеспечивается форма синусоиды напряжения для потребителей электроэнергии;
• при отсутствии генератора и блока его запуска, при отсутствии блока коммутации — время работы ограничивается объёмом энергии, накопленной в батареях; работает аналогично ИБП;
• при отсутствии инвертора и блока батарей — между отключением электричества и запуском генератора проходит значительный промежуток времени (от 10 секунд до нескольких минут); время работы системы ограничивается временем непрерывной работы генератора (обычно от 6 до 12 часов);
• при отсутствии внешней электрической сети — вся электроэнергия вырабатывается генератором.

Принцип действия САЭ [ править | править код ]

При работе внешней электрической сети происходит зарядка аккумуляторных батарей системы через инвертор. После отключения внешней электроэнергии инвертор мгновенно (<20 мс) переключается на питание от аккумуляторных батарей. Блок коммутации следит за состоянием батарей и при скором их разряде через систему автоматического запуска генератора включает источник энергии (генератор). После выхода на режим генератора блок коммутации переключает нагрузку на него, а инвертор снова начинает накапливать электроэнергию в аккумуляторные батареи. После зарядки батарей, либо при перегреве генератора, блок коммутации вновь переключает нагрузку на инвертор, генератор выключается. Так происходит до появления напряжения во внешней сети.

Преимуществом данной системы является неограниченного время работы (допустимое время работы генератора обычно 6—12 часов, аккумуляторных батарей — в зависимости от ёмкости батарей и мощности потребителей). Ограничением является ёмкость бака и моторесурс на отказ источника электроэнергии.

Прогрессивные САЭ [ править | править код ]

Прогрессивные системы автономного энергоснабжения должны отвечать требованиям надёжности, иметь высокое быстродействие (от 20 мс и вплоть до 5 мс), должны осуществлять непрерывный контроль за различными параметрами системы (например: заряд аккумуляторов, их состояние, количество топлива в генераторе, уровень и давление масла в нём).

По принципу пропорциональности:

• стабилизатор и инвертор должны иметь одинаковую номинальную мощность, но иметь максимальную кратковременную мощность в 2-3 раза выше номинальной. Номинальная мощность стабилизатора и инвертора определяется по максимальной одновременно потребляемой нагрузке;
• номинальная мощность генератора должна быть в 2 раза или более превосходить среднюю потребляемую мощность (которая обычно меньше номинальной), этим обеспечивается гарантированный необходимый запас электрической энергии в батареях.

По принципу совмещения:

• логичным продолжением является объединение стабилизатора и инвертора: при наличии потребителей, чувствительных к форме сигнала, наличие стабилизатора становится обязательным; при этом если инвертор выдает чистый синусоидальный сигнал, пропадает необходимость в наличии стабилизатора;
• встраивание системы автоматического пуска генератора в блок коммутации;
• встраивание системы автоматического пуска, блока коммутации и стабилизатора в инвертор, при этом инвертор выдаёт «чистый» синус;
• совмещение инвертора, блока батарей, генератора и части блока коммутации в единый модуль, который служит для контроля и непосредственной зарядки аккумуляторных батарей от генератора, минуя превращение постоянного тока в переменный и обратно.

В последнее время всё больше получают распространение электрические генераторы, работающие на природном или сжиженном газе. Стоимость киловатт*часа с газового генератора в 2-10 раз ниже чем у бензиновых или дизельных. При этом, если магистральный газ недоступен, либо давление в нём недостаточно, единственным решением является использование сжиженного газа.

Применение газгольдеров позволяет на несколько порядков увеличить время работы систем автономного электроснабжения.

Производители САЭ [ править | править код ]

На рынке в основном распространены фирмы, создающие лишь компоненты систем автономного электроснабжения. Одни производители предлагают систему из инверторов-зарядных устройств, а другие предлагают генераторы с автозапуском.

Инверторы/зарядные устройства для создания САЭ производятся компаниями:

• МикроАрт (модель МАП SIN Энергия двух модификаций: S, точность до 12 % и Pro, точность до 5 %; имеет чистый синус)
• Находка (модели Синус и Синусоида имеют чистый синус)
• Штиль (модель УЭП PSS)
• Электромаш (модели серии Исток [например ИДП-1/1-10-220-А] имеют чистый синус) Systems (модели CPS [например CyberPower CPS1000E, CPS1500PIE] имеют чистый синус)
• Novergy (модель IPC имеет чистый синус)
• OutBack (модель VFX имеет чистый синус; GFX, FX имеют чистый синус и герметичный корпус)
• Simin (модели семейства SIM-****MC [например Simin SIM-1000MC] несинусоидальные; семейства SIM-****PC [например Simin SIM-1000PC] имеют чистый синус)
• Studer Xtender (модели серий XTM, XTH имеют чистый синус)
• Sunny Island
• Tripp Lite (модели APSX****** [например Tripp Lite APSX3024SW] имеют чистый синус)
• Victron Energy (модели Phoenix, MultiPlus, Quattro, ECOmulti, EasyPlus, EasySolar имеют чистый синус) — кроме стационарной установки могут пригодных для транспортного применения. Функционал инверторов поддерживает автоматический запуск и остановку топливного генератора в зависимости от состояния заряда аккумуляторов. Поддерживается удаленный мониторинг и управление системой автономного электроснабжения при помощи вспомогательных опций.
• Xantrex (модели XW, PROwatt SW, имеют чистый синус; модель TR имеет квази-синус)

Инверторы, имеющие в своем составе элементы управления автономных систем:

• Xantrex серия SW (например SW3048E и SW4548E), имеет блок управления генератором или другим источником электропитания
• Xtender серия XTM (например XTM 3500-24), имеет многофункциональные контакты, в том числе для запуска и остановки генератора (зависит от степени подготовки генератора к автоматизации)

Электрогенераторы производятся десятками фирм в Европе, Китае, России (в основном из заграничных комплектующих из Европы или Китая).

Системы автоматического запуска генератора при низком уровне напряжения батарей:

• САП «Энергия»
• XW Automatic Generator Start

Аккумуляторные батареи [ править | править код ]

Аккумуляторы используются для накопления электрической энергии, которая впоследствии используется для питания нагрузки. Для систем автономного электроснабжения рекомендуется применять типы аккумуляторов с увеличенным циклическим ресурсом, поскольку они способны дольше служить при ежедневных циклах заряда и разряда. В зависимости от типа аккумуляторов, желательно ограничить глубину разряда при помощи функционала в источнике бесперебойного питания или инвертора.

Описание основных характеристик и необходимые требования элементов САЭ [ править | править код ]

Электрогенераторы: бензиновые, дизельные, газовые для питания САЭ производятся многочисленными компаниями, многие из которых закупают двигатели на стороне и на их основе производят электростанции.

Установка и монтаж электростанций и генераторов в загородных домах

В условиях не постоянной ровной работы электричества в загородных домах и коттеджах очень удобно иметь альтернативный способ электро оснащения дома. В зависимости от потребления и условий дома существует несколько видов электрических генераторов. Предлагаем рассмотреть некоторые из наиболее популярных видов.

1. Автоматизация генераторов (система автозапуска)

Прежде всего, стоит отметить, что генераторы, как правило, разделяются на дизельные и бензиновые генераторы, а также на электростанции с жидкостным и воздушным охлаждением. Портативные генераторы, помимо электростартера, могут иметь и систему автоматического запуска. Такие генераторы сами включаются, когда основное электричество выключается и также автоматически выключаются, когда в основной сети появляется электричество. Электростанции с автоматическим запуском принимает нагрузку на себя до 10 секунд. От электростанции с ручным управлением она отличается тем, что не требует дополнительного прогрева двигателя. Такие системы также включаются, когда появляется риск для электрического оборудования. Монтаж происходит в подвальных помещениях или в котельной дома. Генератор устанавливается параллельно центральному электроснабжению. При отключении основного питания, идет переключение на генератор. Регулирует работу генератора блок АВР (АВР — автоматический ввод резерва). Такой блок рекомендуется устанавливать в помещении не ниже +10 градусов, если он работает на воздушном охлаждении.

2. Дизель генераторы в мини контейнерах

Ещё один способ монтажа генератора электричества – это установка дизельного генератора в мини контейнерах. Такой способ часто применяется для работы в минусовую погоду, на открытом пространстве и устанавливается дизельный генератор. Контейнер позволяет создавать нормальную температуру для работы дизельного генератора. Такой способ монтажа применяется там, где сложно выделить отдельное помещение для генератора, поэтому он устанавливается на улице. Монтаж заключается только в подключении кабеля. Все остальные работы сделаны уже внутри контейнера.

Стоит отметить, что дизель — генераторы состоят из дизельного двигателя и генератора. Такой генератор отличается от дизель-электрического агрегата тем, что содержит дизель – генератор, раму, топливный бак и приборы контроля. Дизельная электростанция – ещё более сложный механизм с более сложным монтажом. В неё входят такие составляющие, как дизель-электрический агрегат, устройства для распределения энергии, автоматическое включение и пульт управления.

Они бесшумны, оснащены сигнализаций и системой пожаротушения. Их можно использовать как резервный вариант электричества, так и как основной способ получения света в доме.

Дизельные генераторы экономичны и надежны. Но они дороже бензиновых генераторов. Дизельные генераторы работают на низких оборотах и поэтому могут использоваться длительное время. Как правило, они работают на жидкостном охлаждении, которое и обеспечивает длительную работу генератора. Жидкостное охлаждение применяется в производственных генераторах, имеет большой диапазон мощностей и длительное время работы. Но могут также работать и на воздушном охлаждении.

3. Дизель генераторы, бензиновые генераторы со стабилизаторами напряжения

Стабилизаторы напряжения созданы, прежде всего, для тех помещений, где есть чувствительная техника. Она может сильно повредится при скачках напряжения. Стабилизатор устраняет причину возникновения скачков напряжения. При отключении основного электроснабжения, стабилизатор поддерживает мощность в 220 Ватт. Поэтому его рекомендуют устанавливать перед генератором. То есть вся электрическая техника сначала должна быть подключена к стабилизатору, а затем к генератору. Сам стабилизатор должен быть подключен к блоку автоматической генераторной установки. Рекомендуется использование стабилизаторов при охранных системах, системах автономного теплового и водного снабжения, на водных насосах и водонагревательных котлах.

4. Бензиновый генератор

Такие генераторы устанавливают в помещениях, где не предусмотрено постоянное пользование генератором. Он обеспечивает небольшую мощность электричества. Он используется как резервный вариант. Такие генераторы привлекательны по цене. Как правило, бензиновый генератор работает на воздушном охлаждении. Поэтому он используется как недорогой, аварийный, надежный источник питания. В среднем такой генератор работает по 8 часов в сутки. Монтаж бензинового генератора прост. Достаточно подключение к АВР (АВР — автоматический ввод резерва) и установка выводящих труб. Они могут быть портативными и стационарными. Если такой генератор устанавливают на улице, то, как правило, его помещают в шумопоглащающий кожух, обеспечивают дополнительный подогрев и помещают в специальный контейнер.

Схемы подключения ДГУ к сети

Безопасность эксплуатации ДГУ в качестве резервного или аварийного источника электропитания напрямую зависит от того, насколько грамотно реализована схема подключения дизель-генератора к сети. На практике применяют решения решений, которые обеспечивают переход на автономное электроснабжение в ручном или автоматическом режиме.

Варианты схем подключения ДГУ

Если схема переключения между дизель-генераторами и центральной сетью разработана и собрана неправильно, возрастает риск подачи электроэнергии с обоих источников. Это приводит к выходу из строя не только ДГУ, но и потребителей, которые в текущий момент были подключены к сети.

В стандартные комплекты документации обычно входят электрические схемы дизель-генераторов и несколько вариантов подключения к сети. Но если отсутствует опыт в чтении подобной документации и навыки электромонтажа, то работы по этому направлению следует доверить специалисту.

Включение ДГУ в ручном режиме

В бытовых резервных и аварийных системах энергоснабжения в большинстве случаев реализован переход на автономный источник в ручном режиме. Самое простое решение, к которому прибегают, подключение установки к ближайшей доступной розетке, благодаря чему запитывается вся домовая сеть. Следует понимать, что такая схема управления ДГУ не считается наиболее эффективной, а в отдельных случаях она таит большую опасность. Это связано со следующими факторами:

Требуется обязательное отключение входных автоматов или выкручивание пробок, в противном случае при возобновлении центрального электроснабжения электроэнергия будет поступать из двух источников.

Через розетку, к которой подключена установка, проходит значительный ток при подсоединении нескольких потребителей, это вызывает ее выход из строя. В отдельных случаях возможно повреждение участков проводки, не рассчитанных на подобную нагрузку.

Более правильной считается схема подключения непосредственно в сеть после счетчика с установкой дополнительного автомата на выходе генератора. В этом случае при отключении централизованного электроснабжения отключается сетевой автомат, запускается ДГ, после чего подключается нагрузка. Но и в этом случае при нарушении очередности включения/отключения существует риск подачи питания с двух источников.

Поэтому для ручного запуска следует использовать схему с применением перекидного или спаренного рубильника с блокировкой или реверсивного переключателя. Конструкция этих устройств предотвращает одновременное подключение центрального и автономного источника электроснабжения. Благодаря этому и обеспечивается безопасность эксплуатации.

Подключение дизель-генератора с АВР

При ручном управлении приходится постоянно контролировать наличие тока в основной сети, чтобы вовремя отключить ДГУ. Поэтому более совершенным вариантом считается схема подключения дизель генератора с автозапуском. Автомат ввода резерва (АВР) мониторит состояние центральной сети. При его отключении осуществляется запуск дизель-генератора и при выходе на рабочий режим подключается нагрузка без участия обслуживающего персонала (человека).

Такая система получила распространение и в бытовых, и в промышленных сетях. Особенно интересна схема подключения ДГУ с АВР к ВРУ при наличии двух независимых основных вводов или при необходимости резервирования питания по группам потребителей:

В первом случае в дополнении к АВР «сеть–генератор» между основными вводами включается АВР «сеть­–сеть». Система работает по следующему принципу — при отключении первого ввода нагрузка переключается на второй. ДГУ запускается в работу только в том случае, когда отсутствует питание от обоих основных источников.

В целях экономии практикуют разделение потребителей по категориям важности. Выделятся оборудование, отключения которого от сети будет критичным. Такая группа устройств подключается к центральной сети с обеспечением резервирования при помощи ДГУ. При срабатывании АВР «сеть-генератор» происходит переключение нагрузки на автономный источник питания, остальное обслуживаемое оборудование отключается. Такой подход позволяет применять ДГУ меньшей мощности.

На текущий момент схемы подключения дизель-генераторов с АВР считаются наиболее безопасными и эффективными. Основной плюс такого решения — минимизация влияния человеческого фактора, все переключения осуществляются в автоматическом режиме, что снижает риск возможной ошибки.

Как подключить дизель генератор к трехфазной сети

Схема подключения ДГУ к шинам подстанции для обеспечения питания трехфазных потребителей также может отличаться. Она зависит от типа используемого АВР. Среди применяемых вариантов выделим:

При применении четырехполюсного АВР, осуществляющего переключение 3 фазных и нулевого кабеля, линии заводятся в устройство и подсоединяются к соответствующим шинам аппаратуры.

В трехполюсных АВР (наиболее распространенный вариант) фазные кабели подключаются к соответствующим шинам, о нулевой провод соединяется с общим нулем, его переключение не предусматривается.

Если АВР не укомплектован общей шиной для соединения нуля, то соединение этого проводника выполняется на аналогичном устройстве распределительного щита.

Такие решения используют для подключения трехфазных потребителей электрической энергии. Но во многих случаях трехфазная сеть используется для питания однофазных потребителей. Это позволяет распределить нагрузку по отдельным фазам. В такой ситуации допускается подключение однофазного дизель-генератора. Для этого при помощи перемычек на контакторе ДГУ распределяют ток на 3 фазы сети, никакого негативного воздействия на оборудование такой тип подключения не оказывает.

Электрическая схема ДЭС — подключение в разных режимах

В нормативных документах используют отличающиеся обозначения дизель-генератора на схеме. В большинстве случаев ДГУ представлен в виде окружности с размещенной внутри русской буквой «Г» или латинской «G» со значком переменного или постоянного тока.

Электрическая схема дизель-генератора позволит реализовать правильное подключение устройства к сети и нагрузке. На однолинейных изображают силовые линии, необходимые для соединения отдельных элементов.

Кроме обозначения ДГУ, на схеме отображены пульт управления установкой, АВР, коммутационная аппаратура обводного канала (байпаса), распределительный щит, к которому подключаются потребители.

Электрические схемы подключения ДЭС представлены в пакете эксплуатационной документации на каждую установку.

Принципиальная электрическая схема дизель-генератора

Принципиальная схема отличается большей информативностью. Она дает представление об отдельных элементах ДГУ — генератор и приборы контроля панели управления, зарядной системы, необходимой для поддержания АКБ, регуляторы и другие устройства, обеспечивающие работоспособность оборудования.

На схеме дополнительно дана информация о назначении отдельных контактов, что позволит избежать ошибок при подключении к сети и нагрузке. Кроме того, принципиальная схема дает представление о принципе работы оборудования. Она незаменима при выявлении неисправностей и ремонте электрической части генератора. Схема этого типа также представлена в технической документации на установку.