Электростартер для бензогенератора своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 04.10.2024

Управление источником резервного питания ручным запуском во многих случаях оправдано. Однако, для обеспечения непрерывного процесса функционирования электрического оборудования существует необходимость в бесперебойном питании. Актуальность вопроса автоматизации вводу резерва довольно часто выходит на первый план. С этой целью применяются устройства автоматического включения резерва (АВР). Современные устройства АВР для генератора – это надёжные приборы, исключающие участие человека в управлении резервным питанием.

Автоматическое управление запуском генераторов в случае пропадания сети позволяет возобновлять подачу электричества практически мгновенно или с небольшой задержкой. Таким образом, обеспечивается непрерывное функционирование электрооборудования, остановка которого может повлечь нежелательные последствия или спровоцировать аварийный режим в работе контролируемой системы. Оборудование дизельных и бензиновых генераторов электронным блоком автозапуска объективно является необходимой мерой для повышения безопасности эксплуатации отдельных электрических приборов.

Что такое АВР

Это блок, состоящий из нескольких узлов, который в автоматическом режиме переключает нагрузку между основным и резервным источником тока. Некоторые однофазные и трёхфазные модели бензиновых и дизельных генераторов оборудованы АВР изначально. Для переключения нагрузки потребуется только установить специальный переключатель после электросчётчика. Положение силовых контактов управляется основным источником электроэнергии.

Практически все модели с запуском электростанции от аккумулятора можно оборудовать автономными системами АВР. При этом для монтажа блоков резервного ввода применяются шкафы АВР. При этом щиты АВР (рисунок 1) можно размещать непосредственно возле газовых генераторов либо устанавливать блоки в общем электрическом щите.

Рисунок 1. Пример электрического щита АВР

Основная функция блока АВР заключается в том, чтобы осуществить автоматический запуск электростанции после исчезновения электрического тока в общей сети, а затем подключить нагрузку к резервному электроснабжению. При возобновлении подачи электроэнергии блоком автоматики нагрузка переключается на основную электрическую сеть, а резервный источник отключается.

Классификация устройств АВР:

по количеству резервных секций;
классу напряжения;
типу резервной сети (применение в однофазных сетях или для трехфазных потребителей);
мощности обслуживаемой нагрузки;
времени задержки переключения.

Электрическую схему АВР можно настроить таким образом, чтобы обеспечить энергией не всей локальной сети, а лишь тех линий, которые являются критическими. Некоторые схемы позволяют учитывать приоритетность линий. В первую очередь питанием обеспечиваются те цепи, которые обеспечивают электричеством важные системы жизнеобеспечения. Такой подход позволяет рационально распределить нагрузки.

Устройство и принцип работы

АВР для генератора состоит из трёх взаимосвязанных основных блоков:

семейства контакторов, коммутирующих вводные и нагрузочные цепи;
логических и индикационных устройств;
блока релейных переключателей, предназначенных для управления генератором.

С целью повышения надёжности резервной энергосистемы устройства АВР могут комплектоваться дополнительными блоками. Например, включение в схему инверторов позволяет выровнять провалы в напряжениях, исключить временные задержки, сделать выходной ток более качественным.

Включение резервной линии обеспечивает контактная группа. За наличием вводного напряжения следит реле контроля фаз.

Рассмотрим принцип работы системы резервного питания на примере упрощённой схемы (рис. 2). В штатном режиме, когда питание осуществляется от основной сети, контакторный блок направляет электроэнергию на линии потребителей. На схеме показан дополнительный блок – инвертор, преобразующий постоянный ток от аккумулятора в переменный, напряжением 220 В.

Рис. 2. Упрощённая схема резервного питания

Сигнал о наличии вводного напряжения подаётся на блок логических и индикационных устройств. В номинальном режиме вся система находится в устойчивом состоянии. При аварии в основной сети (напряжение падает ниже установленного уровня) насыщение соленоида реле контроля фаз становится недостаточным для удерживания контактов в рабочем (нормально замкнутом) состоянии. Происходит разъединение контактов и отключение нагрузки от линии электропередач.

Если система оборудована инвертором, как показано на схеме, он переходит в режим генерации переменного тока, напряжением 220 В. Таким образом, потребители получают стабильное напряжение даже при полном отсутствии тока в коммерческой сети.

Если параметры линий электропередач не восстанавливаются в заданный промежуток времени, контролёр подаёт сигнал на запуск генератора. При поступлении от альтернатора стабильного напряжения, контакторы переключаются на резервную линию.

Автоматическое включение потребительской сети происходит следующим образом: на реле контроля фаз поступает напряжение, переключающее контакторы на основную линию. Цепь резервного питания разъединяется. Сигнал от контролёра поступает на механизм управления подачей топлива, который закрывает заслонку в бензиновом двигателе или перекрывает дизтопливо в системе питания дизеля. Электростанция отключается.

При полном автоматическом переключении участие оператора не требуется. Система надёжно защищена от взаимодействия встречных токов и КЗ. Для этого применяются дополнительные реле и механизмы блокировок, которые не показаны на схеме.

При необходимости оператор может переключать линии вручную с панели контролёра. Он также может изменять настройки блока управления, включать ручной или автоматический режим работы. Фото панели показано на рис. 3.

Рис. 3. Панель контролёра резервного питания

В АВР могут реализовываться несколько режимов функционирования:

ручной;
автоматический;
полуавтоматический.

Ручной режим чаще всего используют наладчики при настройке АВР.

Схемы подключения АВР и их описание

Основная функция АВР – автоматическое переключение вводов, причём таким способом, чтобы исключить встречные токи.

Простая схема на рис. 4 объясняет принцип переключения.

Рисунок 4. Схема АВР

Контакты КМ1и КМ2 взаимосвязаны. После размыкания одного контакта, замыкается другой. Они не могут быть одновременно включены.

Существует множество различных схем подключения автоматического ввода резерва, но принцип их построения всегда такой: АВР устанавливают между вводом и потребителями. Обычно после электросчётчика. Сам щит с автоматикой может располагаться где угодно, но принцип его подключения именно такой. Этот принцип наглядно иллюстрирует схема на рис. 5.

Рис. 5. Наглядная схема подключения АВР

Детальная схема подключения блока автоматического запуска генератора показана на рисунке 6. На схеме К1 и К2 – это контакторы. Цифрами в кружках обозначены номера клемм. Пользуясь этой схемой не сложно подключить такой блок самостоятельно.

Рис. 6. Детальная схема подключения блока автозапуска генератора (БАГ)

Принципиальная схема подключения АВР для частного дома показана на рис. 7.

Рис. 7. Принципиальная схема

В данной схеме применено АЗУ, обеспечивающее стабильное напряжение и непрерывное питание в локальной сети.

В качестве примера приводим две схемы для трёхфазного тока (рис. 8). На изображении В показано одностороннее исполнение(дополнительное реле напряжения PH). При таком подключении генератор запускается в автоматическом режиме, после прекращения подачи электроэнергии. Другими словами, ввод от генератора является резервным.

На изображении А – исполнение двухстороннее. Обе секции имеют одинаковый приоритет. Такое подключение позволяет переключать линии, не зависимо от наличия напряжения в каждой из них.

Рис. 8. Подключение АВР для трёхфазного тока

Выбор схемы зависит от поставленной задачи, которую вы намерены решить.

Самостоятельное изготовление АВР

Если вы приобрели генератор с электростартером, то можете самостоятельно автоматизировать процесс ввода резерва. Для этого необходимо подобрать схему, отвечающую особенностям вашей домашней сети. После этого купите все необходимые детали, с учётом мощностей потребителей.

Концепция частных домов основана на максимальной независимости. Электричество не является исключением. Большинство владельцев частных строений начинают задумываться о резерве электроэнергии из альтернативных источников.

Отсутствие электричества или регулярные сбои в подаче вынуждают многих владельцев частных домов и дач предусматривать резервное питание. Однако встает вопрос правильного подключения генератора к домашней сети. В первую очередь стоит безопасность. Необходимо четко понимать, что допустимо, а что категорически запрещено.

Основные ошибки

Генератор должен иметь мощность несколько раз меньше пропускной способности проводки. К примеру, значение для розетки – 3,5 кВт. В противном случае возникает перегрев, короткое замыкание и пожар. При включении автомата возобновиться питание, а резервный источник сломается.

Однако в некоторых случаях подключение генератора через розетку возможно. Если мини-станция соответствует по мощности, то ее можно подключить к распределительному щитку к контактам рубильника, но со стороны генератора. Лучшим вариантом будет, если к нему подключить сперва удлинитель, а только потом нужные приборы. Это исключит связь резервного источника с домашней сетью.

На даче и в загородном доме при постоянных отключениях основного источника резерв подключают через перекидной рубильник, системы автоматического запуска или реверсивный переключатель.

Оборудование для монтажа

Для подключения электрогенератора к электросети дома не потребуется много оборудования. Достаточно определить место расположения агрегата, обеспечить шумоизоляцию и вентиляцию в соответствии с нормами. Скорее всего, в помещении придется сделать цементно-песчаную стяжку для снижения вибрации.

Рассматривать монтаж мобильных генераторов до 2 кВт не имеет смысла. Они не могут полноценно обеспечить дом электричеством. К тому же они мобильны и не требует специальных условий месторасположения.

Опишем установку электрогенератора с мощностью от 2 кВт. Для организации резервной сети электропитания потребуется:

Медный кабель с сечением от 4 кв. мм для организации отдельного ввода. Длина должна соответствовать расстоянию между вводным устройством и месторасположением генераторного агрегата.
Модульный перекидной рубильник, который можно зафиксировать на DIN-рейке 35 мм. Среди недорогих моделей хорошо зарекомендовал TDM-63, а более надежными являются ABB, Hager.

Уделить внимание следует заземлению, так как подсоединение должно соответствовать ПУЭ. Другими словами перед подключением резерва необходимо организовать систему заземления TN-C-S или ТТ.

Дифзащита на выходе генератора не будет лишней. Даже при двухпроводном типе разводки заземление генерирующего устройства никто не отменял.

Подбор электрогенератора

Домашняя электростанция представляет собой двигатель внутреннего сгорания и вращающийся генератор, который вырабатывает электроэнергию. Наиболее распространены четырехтактные модели с максимальной частотой 3 тыс. оборотов. Объем топливного бака в бытовых моделях – 10-15 литров. Основной критерий выбора должна быть область использования. Генераторы могут выступать основным источником энергии, но чаще – это резерв при аварийной ситуации.

При выборе стоит обратить внимание на некоторые параметры:

моторесурс;
мощность;
экономичность;
удобство.

При подключении важно обеспечить слаженную работу 3 элементов:

домашней сети – потребителя;
централизованной цепи подачи;
кабеля от резерва.

Перед подключением определяются со следующими моментами:

безопасное и экономичное расположение электрогенератора;
частота сбоев подачи электроэнергии в общей сети, необходимость в автоматики;
рассчитанная мощность потребления с учетом запаса и потерь.

Требуется обеспечить подходящую схему подключения.

Автоматизация электрификации требует много финансовых вложений и регулярного квалифицированного обслуживания. Для индивидуального дома щадящим режимом будет ручное подключение. Есть смысл в использовании частичной автоматизации в форма полуавтоматов – их стоимость не высока. Однако при любом выборе систему необходимо периодически контролировать.

Непрерывна подача энергии стоит достаточно дорого, частный дом редко нуждается в подобном обеспечении. На важные потребители электроэнергии, такие как компьютер, можно подключить бесперебойный источник питания.

В первую очередь необходимо рассчитать мощность потребляемой энергии. Она является суммой мощностей нагрузок, которые запланировано подключить. Дополнительно прибавляют запас в размере 30% от суммарного значения. Это требуется для учета пусковых токов двигателей бытовой техники, которые в 2-3 раза превышают допустимых. По расчетной мощности можно выбирать агрегат.

Пример расчета. В доме установлена стиральная машина 2 кВт, холодильник – 0,5 кВт, электроплита – 3 кВт, общее освещение – 0,5 кВт, телевизор компьютер – 0,5 кВт. Суммарная мощность составляет 6,5 кВт, но при учете запаса расчетное значение повысится до 8,5 кВт.

Генератор негативно реагирует на отсутствие нагрузки. Постоянно потребление должно быть меньше максимум на 30% от наибольшего номинального значения. При минимальном потреблении необходимо использовать компактные модели с мощностью 2-3кВт на время отсутствия электроэнергии в основной сети.

Схема подключения к домашней сети бензинового генератора должна быть наиболее простой. Главное, чтобы она была правильной и позволяла обеспечить агрегат требуемой нагрузкой.

Несколько лет назад делал себе АВР (автоматический ввод резерва) для работы на даче от генератора. Сейчас многие ИТ-шники переходят на удалёнку, работают с дач, где качество электропитания может оставлять лучшего. Поэтому решил написать о своем опыте самодельного АВР на микроконтроллере ATmega8A. Если тема интересна, добро пожаловать под кат, будет много букв и кода.

О заземлении

Прежде чем что-либо делать с электричеством, нужно позаботиться о наличии хорошего заземления в вашем доме. Просто так взять и подключить обычный бытовой бензиновый/дизельный/газовый генератор к электросети дома не получится. Нужно соблюдать меры предосторожности. Первая из них – ваш генератор должен быть хорошо заземлен. Тогда у вас есть хорошие шансы не получить удар током, когда статика от вашего любимого свитера пробъёт изоляцию обмотки генератора. Вообще, к работающему генератору не стоит без нужды прикасаться.

Стоит помнить, что в сети не всегда 220В. Коммутация на линиях, грозовые разряды вдалеке, статические разряды дают такие наводки, что в сети нередки короткие импульсы в несколько киловольт. С этим борются установкой разрядников и УЗИП на вводе в дом, но это очень редкая практика в РФ. Так что пусть искра в землю уходит, и не через вас – сделайте по всему дому хорошее заземление. Без этого делать что-либо дальше просто нельзя!

О генераторах

К слову, у многих бытовых бензиновых генераторов обмотки никак не соединены с землёй. И это вполне нормально, когда вы питаете от генератора один электроинструмент. Но когда вам надо подключить генератор к дому, нужно сделать нулевой провод (N) и провод фазы (L). Для этого один из выводов генератора заземляется и из этой точки заземления уже независимо нужно вести в дом два провода – один будет нейтралью N, а второй – защитным заземлением (PE). При выборе генератора нужно обратить внимание, можно ли заземлять его выход, порой это запрещено в инструкции к генератору, тогда такой генератор вам не подойдёт.

Часто в Сети можно увидеть схемы подключения генератора без заземления и разделения линий N и PE. Не делайте так, дольше проживёте. Такие схемы хорошо работают до первого неудачного стечения обстоятельств. В типичных блоках питания современных электронных приборов стоят конденсаторы с линий L, N на землю. Если N не заземлить у генератора, то за счёт этих конденсаторов на линии N будет, если повезёт, 110 вольт относительно земли. Кстати, многие газовые котлы в таком режиме вообще перестают работать. Про влияние статики без присутствия заземления я уже писал выше.

О схемах АВР

Есть несколько разных схем реализации АВР. Дальше я буду писать о наиболее безопасной с моей точки зрения схеме однофазного АВР. Я не советую экономно делать АВР на одном контакторе или же с коммутацией только одного фазного провода. Только вместе с нейтралью.

На приведенной схеме питание от сети и от генератора подаётся через вводы 1 и 2. Они защищены спаренными автоматами. Через дополнительные автоматы питаются схемы коммутации и индикации. Видно, что катушки реле взаимно блокируются электрически. За включение того или иного ввода отвечает для упрощения не показанный на схеме микроконтроллер, который замыкает цепи в точке коммутации ТК1 или ТК2.

Принципиальным моментом является наличие в АВР 2х схем блокировок – взаимной механической блокировки коммутирующих вводы контакторов и взаимной электрической блокировки контакторов. Самодельщики ради экономии, бывает, в своих конструкциях пренебрегают этими блокировками, а зря. Схема без блокировок может проработать некоторое время, но в какой-то момент контакты пригорят, возвратные пружины ослабнут и случится КЗ между вводами. Во-первых, это грозит большим бабахом, если обе линии окажутся под напряжением, но это не самая большая проблема. Гораздо важнее, что ваш генератор неожиданно для ремонтирующих проводку электриков может выдать в общую сеть напряжение – при неблагоприятном стечении обстоятельств ремонтирующие линию электрики могут погибнуть. Для вас это уже уголовная статья.

О контакторах

Таким образом, использование обычных реле для нас отпадает, подойдут только специализированные контакторы. Для больших мощностей есть ещё вариант с моторизованными приводами, но это дорого и для типичного домашнего применения избыточно.

Чтобы сделать механическую блокировку, нужно выбрать контакторы, которые могут работать в паре. Обычно взаимная блокировка достигается установкой одинаковых контакторов рядом друг с другом и установкой дополнительной опции – механического блокиратора. Он продаётся отдельно от контакторов и стоит копейки.

Взаимная электрическая блокировка возможна, если на контакторе есть дополнительные сигнальные контакты, работающие на размыкание. Иногда они сразу встроены в контактор, иногда их можно докупить и установить как опцию.

Ведущие производители контакторов имеют в своих линейках такое оборудование. Так что найти и купить комплект не представляет особого труда. Правда цены на брендовые контакторы на порядок выше наших/китайских. Поскольку количество циклов коммутации не ожидается большим, то выбор китайских контакторов вполне оправдан. К недостаткам можно отнести только то, что катушки контактора во время работы довольно сильно гудят.

Еще по поводу коммутируемой мощности. Контакты контактора должны выдерживать максимальную мощность, которую вам разрешено потреблять в доме. У меня это 10 кВт, поэтому контакторы я выбирал на допустимый ток через один контакт примерно в 50 ампер. Стоит отметить, что по какой-то причине коммутируемая мощность для типичного трехфазного контактора указывается в паспорте суммарная для всех трёх фаз, поэтому надо внимательно смотреть, какой допустимый ток именно через один контакт.

О схеме управления

Когда я занимался созданием АВР у меня было несколько особых требований к его работе:

У меня не так часто отключают электричество, поэтому я решил, что мне не нужен автозапуск генератора, а вот от автоматической остановки генератора я решил не отказываться: когда сеть восстанавливается, генератор сам затихает и сразу понятно, что теперь с питанием всё хорошо, да и бензин экономится
После старта генератора ему надо дать время прогреться и только после прогрева давать ему нагрузку. Т.е. мне нужен был таймер включения АВР после подачи напряжения от генератора
После восстановления напряжения в сети часто происходили повторные отключения через короткий промежуток времени, поэтому мне нужен был таймер, который бы выждал перед переходом с генератора на сеть некоторое время и не глушил сразу генератор
Генератору, говорят, полезно перед выключением немного поработать без нагрузки. И для этого мне тоже нужен был таймер

Хорошо бы, чтоб контроллер работал долго и надёжно. Кроме того, чтобы сделать полную гальваническую развязку и снабдить контроллер сторожевым таймером я ничего более не придумал. Ну и сделать схему и программу максимально простыми. Поскольку делалось всё для себя, то все настройки и калибровки решил оставить в коде — весь UI свелся к одному светодиоду )

Основная задача контроллера – мониторить напряжение на вводах и, при необходимости, переключать вводы. При этом приоритетным является ввод от деревенской сети.

Тут стоит отметить, что качество сети таково, что колебания от 150 в до 250 в вполне обычное явление. Поэтому понятие что есть хорошее питание от сети очень размыто. Через какое-то время я решил эту проблему, когда поставил на весь дом один мощный тиристорный стаблизатор напряжения на 11 кВт. Но, важно, стабилизатор можно ставить только до АВР, а не после! Включать стабилизатор для генератора категорически не рекомендуется. Есть опасность, что при определенной комбинации нагрузок, особенно всяких мощных насосов, система из генератора и стабилизатора станет неустойчивой и войдет в автоколебания.

После некоторых раздумий нарисовал такую схему в Eagle.

В схеме есть два идентичных трансформаторных источника питания, при наличии напряжения на любом из вводов схема обеспечена питанием. Между вводами возможно напряжение в 600в, поэтому изоляция трансформаторов должна быть хорошей. Питание берется после пакетников QF3 и QF4 соответственно.

У каждого источника есть резистивный делитель напряжения, защищенный от перенапряжения стабилитроном – с него производится путём нехитрых расчётов измерение напряжение сети с помощью АЦП микроконтроллера.

Для коммутации катушек контакторов применяется стандартная схема из даташита для управления семисторами. 2 штуки ). Катушки — это индуктивная нагрузка, поэтому цепи снаббера на выходе из резистора и конденсатора обязательны.

У меня был релейный модуль с али, который используется для останова генератора. На схеме он просто прямоугольник с тремя выводами.

Из особенностей еще в качестве генератора опорного напряжения использован TL431. В остальном всё включено стандартно для Atmega 8. Есть светодиоды для индикации наличия напряжения питания на вводах и один светодиод статуса устройства. Тактируется схема с помощью внешнего кварца на 16 МГц.

Eagle мне породил вот такую печатную плату. Никаких SMD, симисторы и стабилизатор с легкими радиаторами.

Два тороидальных трансформатора установлены прямо на плате. Плату изготовил традиционным радиолюбительским способом с помощью фоторезиста. После монтажа покрыл тремя слоями акрилового лака. Надеюсь не пробьет его высокое напряжение.

О программе управления

Код программы довольно длинный, извините.

Программа разработана с помощью бесплатного AVR Studio и использует стандартные библиотеки AVR.

В основном цикле программа проверяет напряжение на входах вводов, оценивает состояние включения контакторов, учитывает работу программных таймеров, производит необходимые корректировки включая или выключая реле и контакторы, затем уходит в спячку. Для отладки сделан вывод отладочной печати в последовательный порт микроконтроллера.

Для контроля зависаний предусмотрен сторожевой таймер.

Все циклы измерений сделаны на прерываниях и с использованием аппаратных таймеров. Счетчик секунд сделан на таймере 1. По прерыванию таймера 1 обновляются программные таймеры, отвечающие за задержки включения и отключения контакторов и реле генератора.
Второй таймер используется для создания эффекта мигания светодиода статуса. Предусмотрено три паттерна мигания. Значения из паттерна мигания берутся в прерывании таймера 2. По миганию можно судить о состоянии контроллера.

Кроме того, есть еще ряд констант, которые нужно определить в ходе наладки.

Реле останова генератора при работе от генератора держится включенным, блокируя поступление напряжения на цепь останова генератора. После завершения работы таймера работы генератора на холостом ходу, реле выключается и на цепь останова генератора через это реле начинает поступать ток. На самом генераторе стоит специальный блок, который после появления напряжения с некоторой задержкой замыкает цепь зажигания на массу, что приводит к останову генератора. Этот же блок содержит цепь подзаряда аккумулятора генератора. Если кому интересны детали, напишите в комментах, я сделаю отдельный пост об этом блоке. В нём нет кода, всё аппаратно.

Надо сказать, что мой АВР работает уже 4 года без проблем, так что схема можно считать проверенная как и код.

Для пользователей, которые обладают необходимыми знаниями, достаточно такого руководства, как инструкция по ремонту бензогенератора. Как правило, в подобных брошюрах собрана информация по устранению наиболее распространенных неполадок приборов, которые востребованы более прочих моделей.

Сфера применения
Конструктивные особенности оборудования
Частые поломки и их решения
Совет специалиста
Подведем итог

Устройство и принцип работы генератора

Большинство бензиновых генераторов состоят из трубчатого каркаса, в котором расположены двигатель внутреннего сгорания и электрический преобразователь. Между собой они соединены специальной муфтой. Генератор преобразует механическую энергию двигателя в электрический ток. Данный элемент бывает однофазным или трехфазным. Его работа контролируется электронным блоком управления, который предохраняет от перегрузок и коротких замыканий.
В зависимости от модели двигатели имеют один или несколько цилиндров. Он может быть двухтактным или четырехтактным. Наиболее часто используются четырехтактные двигатели ввиду их экономичности. Для запуска применяется ручной или электрический стартер. Более дорогие модели комплектуются системой автозапуска.

Характеристики

Они должны четко соответствовать конструктивным особенностям смежных узлов:

Мощность зависит от типа аппарата, средняя 1000–2200 Вт.
Напряжение должно соответствовать показателям аккумуляторной батареи, обычно это 12 В.
Минимальная пусковая частота для бензогенераторов равна 40–50 об/мин, для дизель-генераторов — 80–250 об/мин.
Момент сопротивления проворачиванию скорее описывает двигатель, чем сам стартер. Это та сила, без приложения которой невозможно осуществить вращение коленвала. Чем мощнее мотор, тем больше этот показатель.

Признаки проблем в работе генератора

Необходимо произвести диагностику и, возможно, ремонт инверторных генераторов, в следующих ситуациях:

Быстрое закипание электролита в аккумуляторе.
Менее яркий свет фар.
При нажатии на педаль акселератора яркость фар увеличивается.
Наличие постоянных звуков в генераторе.
Перегрев генератора.
Частые самопроизвольные выключения двигателя.

Подведем итог:

Какие комплектующие необходимы для полной автоматизации запуска?

Для построения полнофункциональной системы автоматического резервного энергоснабжения загородного дома вам понадобится:

Расширение системы. Дополнительные опции

Можно добавить в систему программируемый таймер и у вас появится возможность запускать генератор в определенное время.

Можно добавить в систему счетчик моточасов генератора. Таким образом вы всегда будете знать сколько наработал ваш генератор и не пора ли производить плановое техническое обслуживание.

Можно добавить в систему циклическое реле времени для обеспечения экономичного режима работы. Например 1 час работает, 1 час отдыхает.

Можно добавить в систему электромагнитный клапан для перекрытия подачи топлива в момент простоя генератора.

Допустим понадобилось включить генератор, нажали кнопку – включился, нажали еще раз – выключился.

Можно добавить в систему радиомодуль и вы сможете заводить генератор дистанционно, по радиоканалу.

Добавим в систему термореле и Ваш генератор будет запущен при понижении температуры в доме или повышении температуры в холодильнике. Таким образом можно существенно экономить топливо. Генератор будет обеспечивать электроэнергией котел или холодильник исключительно при необходимости. Пример такой системы представлен на рисунке ниже.

Учет времени работы генератора.

Перекрытие топливной магистрали.

Дистанционный запуск генератора с кнопки, выключатели или тумблера.

Дистанционный автоматический запуск генератора с брелка.

Термореле, термостатирование.

Не стоит забывать, что блок автоматического запуска генератора можно установить только на генераторы оборудованными электростартером.

Блок автоматического запуска генератора БАЗГ-1 был успешно установлен на генераторах:

HUTER
PRORAB
ELITECH
Eisemann
ВЕПРЬ
БРИГАДИР
ТЕХЭНЕРГО
HYUNDAI
Hitachi
TIGER
GREEN POWER
GREEN FIELD
NILSON
HONDA
ДАЧНИК
BRIGGS & STRATTON
Wolsh
Elemax
Robin-Subaru
Sturm!
Aiken
Fubag
SKAT

и может устанавливаться на аналогичные модели.

Наиболее частые неисправности

Если расположить возможные неисправности бензогенератора в своеобразном рейтинге, получится следующий список:

Отказ либо загрязнение свечи зажигания: затрудненный или невозможный запуск, неустойчивая работа.
Засорение карбюратора: затрудненный запуск, перерасход топлива, нестабильная работа при постоянной нагрузке.
Отказ катушки зажигания: отсутствие искры, невозможность запуска.
Поломки стартера: обрыв, закусывание троса, разрушение храповика.
Нарушение зазоров клапанов: затрудненный запуск, повышенный шум при работе.
Износ щеток (на синхронных генераторах) – отсутствие выходного напряжения.
Неисправность регулятора оборотов: плавание оборотов двигателя, провалы при изменении нагрузки.
Износ подшипников коленвала и ротора генератора – увеличение шумности работы, подтекания масла.
Износ цилиндра, поршневых колец – затрудненный запуск холодного двигателя, перерасход масла.

Здесь не учитываются поломки, которые становятся следствием грубого нарушения правил эксплуатации генератора: например, задиры на шейке коленвала из-за недостаточного уровня масла, выгорание обмоток генератора или преобразователя напряжения (на инверторных бензогенераторах) при частых перегрузках.

Фактически неисправности бензинового генератора можно разделить на три группы: механические, электрические и неисправности топливной системы/системы зажигания.

Нарушения в работе систем питания и зажигания и их обслуживание

Затрудненный запуск генератора, проявившийся внезапно и не сопровождающийся увеличением шумности работы двигателя – явный признак либо отклонений в работе карбюратора (слишком бедная или богатая смесь), либо неисправной системы зажигания (слабое или с перебоями образование искры). Так как диагностика состояния этих систем взаимосвязана, она объединена в один раздел.

Выверните свечу зажигания и осмотрите нагар на ее электродах.

Плотный и сухой черный нагар – признак богатой смеси (неисправен карбюратор, забит воздушный фильтр);
Маслянистый черный нагар – признак сильного износа поршневых колец, масло попадает в камеру сгорания;
Белый нагар – признак работы на бедной смеси, необходимо проверить карбюратор.
Кирпично-коричневый нагар – нормальный для карбюраторных двигателей.
Красный, зелено-красный нагар – следствие работы на некачественном топливе.

Работоспособность самой системы зажигания проверить просто из-за ее крайней простоты: включите зажигание, вставьте в свечной колпачок заведомо исправную свечу и, положив ее юбкой на ближайшую металлическую деталь двигателя, резко проверните ручной стартер. При отсутствии искры отключите от катушки зажигания по очереди замок зажигания и датчик уровня масла: если при отключении обоих элементов по-прежнему отсутствует искра, замените катушку зажигания.

Если же искра присутствует и имеет достаточную силу (белый или бело-голубой цвет), выверните свечу после нескольких попыток запуска. Залитая бензином свеча – признак переобогащения смеси, сухая – недостатка топлива.

Иногда после долгого хранения игла и поплавок карбюратора залипают и не дают бензину поступать внутрь. Несколько раз резко, но не очень сильно ударьте по крышке поплавковой камеры и повторите запуск.

Наиболее частая неисправность карбюратора – это его загрязнение. Попадание грязи в воздушные каналы приводит к переобогащению смеси, в топливные жиклеры – к обеднению. Грязь на запорной игле поплавка приводит к потере герметичности и переполнению поплавковой камеры, что будет сразу заметно по подтеканию топлива из карбюратора.

Схема бензогенератора Huter

Рассмотрим электрическую схему бензинового генератора Huter DY 3000L, которую я взял из инструкции:

Электрическая схема однофазного бензогенератора Huter

Вкратце, как работает схема бензогенератора. Альтернатор А2 раскручивается тросом вручную, катушка зажигания А5 вырабатывает на свече F1 искру, которая запускает бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Искры не будет, если замкнут выключатель SB1 – искра будет замыкаться на корпус.

Вырабатывается два выходных напряжения альтернатора – катушкой L1 220В (поступает через QF1 на выход 220VAC) и катушкой L2 – 12В (поступает на выход через диодный мост и QF2). От КЗ защиты по постоянному току нет, вся надежда при КЗ на большое падение напряжения.

За уровнем масла можно следить по индикатору HL1, за уровнем напряжения – по стрелочному прибору PV1.

За правильную работу альтернатора и стабильность частоты и напряжения отвечают катушки L3 и L4.

Диагностика поломок

Диагностика – это обязательный процесс, которые следует производить регулярно, а особенно, если возникли сомнения касательно исправности узла. Процедура диагностики позволяет выявить механические и электрические неисправности. Конечно, для полноценной диагностики нужно специальное оборудование и специалист, но при этом некоторую часть процедуры можно выявить своими силами.

Способы устранения поломок

Теперь поговорим о том, как отремонтировать собственноручно рассматриваемое устройство при возникновении наиболее частых неполадок.

Загрязненные ребра воздушного охлаждения

Одной из довольно распространенных проблем, которые могут появляться при работе с бензиновым генератором, являются загрязненные ребра воздушного охлаждения. Причина этого может быть в двух вещах. В первом случае речь идет о том, что устройством долго не пользовались, на нем осела пыль, которая попала и внутрь. Естественно, что при активной работе устройства будет происходить перегрев системы, которая рано или поздно попросту сгорит.

Решение данной проблемы можно найти в любом руководстве по эксплуатации к любой модели бензинового генератора.

Она также может появиться и по другой причине – использование некачественного топлива может стать причиной появления нагара на различного рода фильтрах и на механизме охлаждения устройства в том числе. Устраняется она очень просто – ребра воздушного охлаждения следует очень тщательно протереть тряпкой от пыли и грязи. Если есть желание, то можно сделать это и без разбора устройства, но лучше все же будет его разобрать, снять необходимо деталь и провести ее качественную очистку, после чего установить на прежнее место.

Как установить?

Чтобы сделать запуск бензогенератора более комфортным и при этом не потратиться на сервис, можно попробовать собрать конструкцию самостоятельно по следующей инструкции:

Найдите венец под стартер на маховике. Если он отсутствует, придется заменить маховик. При этом ручной стартер придется снять.

Подберите вариант с подходящим венцом и установите электростартер на бензогенератор.

Присоедините замок зажигания с двумя клавишами или с одной.

Подключите прибор к генератору.

Для зарядки аккумулятора, от которого питается стартер, используют обмотку на 12 В или автоматическое устройство. При необходимости вернуть на место ручной стартер, нужно контролировать, чтобы возвратная пружина была сцеплена с кожухом и шкивом, а на последний был полностью намотан трос. Установив храповик, проверяют ход троса и возврат пускового устройства в исходное положение.

Ремонт генератора своими руками

Большая часть неисправностей возникающих в генераторе решается банальной заменой того или иного узла. Собственно рассмотрим подробнее как можно отремонтировать автомобильный генератор своими руками и начнём с разборки:

Перед тем как начинать разборку генератора, потребуется произвести отметку положения крышек корпуса, для того что бы в последствии облегчить обратную сборку.
Далее снимается шкив
Аккуратно демонтируется щёткодержатель, для того что бы ни повредить токосъёмные щётки
Отсоединяются все возможные провода, и откручивается контактный болт расположенный, как правило, на задней крышке
После этого откручиваются корпусные болты, которые препятствуют съёму задней крышки, стоит отметить, что корпусные элементы прилегают достаточно плотно и будет необходимо приложить определённые усилия.
В завершении разборки корпуса производится демонтаж передней крышки и ротора. Достаточно часто крышку не получается снять усилием руки, поэтому разумно будет использовать следующий способ. Крышка устанавливается на два деревянных бруска и ротор выбивается не сильными ударами, нужно быть предельно осторожным, для того, что бы избежать повреждений.
В завершении производится отсоединение обмоток от диодного блока и демонтаж элементов.

После того как генератор окончательно разобран следует произвести проверку его составляющих для того что бы выяснить какой именно элемент подлежит замене:

Когда нужно обратиться в мастерскую?

В таком случае стоит обратиться в специализированную мастерскую по ремонту. Координаты мастерских в своем городе можно узнать в Интернете или в магазинах, торгующих бензоинструментом.

Профилактические меры

Время от времени следует чистить устройство. Речь идет об очистке бака для заливки горючего, а также элементов системы охлаждения от нагара и пыли. Это позволит держать устройство в чистоте, а засоры не будут становиться причиной его перегрева и последующего выхода из строя.

Кроме того, не будет лишним время от времени разбирать его и проверять работоспособность различных механизмов.

Особенно тщательно нужно будет проверить АВР и работоспособность блока управления. При возможности внутренние элементы не будет лишним также очистить от грязи и пыли. Учитывая особенности конструкции данного устройства, каких-то масштабных профилактических мер для него нет.

К этому еще можно добавить контроль за уровнем топлива и масла, проверку прочности закрепления различных элементов при помощи болтов, а также периодическую очистку воздушного фильтра от грязи и пыли.

Как подключить?

Подключение проводится путем присоединения контактов от реле стартера к аккумулятору и генератору. Действовать нужно по схеме, где:

При подключении проводов к генератору при включенном двигателе идет зарядка аккумулятора.

Чтобы бензиновый генератор работал длительно, и стартер не выходил из строя, необходимо совершать запуск прибора согласно инструкции и регулярно проводить техосмотр.

Некоторые рекомендации для правильной эксплуатации

Нужно проводить регулярную проверку напряжения в сети автомобиля. Выполняется мультиметром на включённом автомобиле. Клеммы прибора подключаются к клеммам аккумулятора. Напряжение должно быть в диапазоне от 13,8 до 14,2 В.

Показатели за пределами указанных значений будут говорить о наличии проблем:

Проблемы будут связаны либо с аккумулятором, либо с регулятором.
Проверка яркости фар. При снижении яркости имеет смысл проверить регулятор и/или диодный мост.
Проверка натяжения приводного ремня. Он не должен быть натянут слишком сильно.

Регулярно прислушивайтесь к работе генератора. Если появились шумы, надо выполнить диагностику и ремонт ремня генератора.

Лучше понять последовательность действий можно посмотрев видео ремонта генераторов своими руками.

Читайте также: