اتصال ژنراتور به شبکه خانه روستایی: نمودارها و روش های اتصال
بسته به مدل دستگاه منبع تغذیه مستقل و مدار محافظ ورودی، اتصال ژنراتور به شبکه یک خانه روستایی ممکن است در جزئیات کمی متفاوت باشد. تفاوت های شناخته شده ای بین شروع دستی و خودکار، تفاوت های ظریف در اتصال ژنراتورهای تک فاز و سه فاز وجود دارد، اما به طور کلی، اگر حداقل مهارت در کار با مدارهای الکتریکی دارید، می توانید همه کارها را خودتان انجام دهید. خوب، اگر اصول کار یک استارت الکترومغناطیسی و یک رله را درک می کنید، می توانید راه اندازی خودکار و یک ژنراتور معمولی را راه اندازی کنید، که در غیر این صورت باید دائماً با یک کلید راه اندازی شود.
روش های اتصال "اضطراری" و معایب آنها
معمولاً از روش های "آتش سوزی" در مواردی استفاده می شود که به دلایلی استفاده مستقیم از ژنراتور غیرممکن است - باید فوراً آن را به شبکه خانگی خود روشن کنید و زمانی برای نصب یک طرح اتصال جداگانه وجود ندارد.
یک متخصص از یک فرد غیر معمولی ساده، در میان چیزهای دیگر، با آگاهی از علل ممنوعیت ها متمایز می شود - این چیزی است که به شما امکان می دهد در لحظات مناسب آنها را دور بزنید: کاری را انجام دهید نه طبق قوانین، بلکه برای به دست آوردن نتیجه مطلوب. فقط ساده لوح ها را فراموش نکنید - برق اشتباهات را نمی بخشد، به این معنی که شما باید اقدامات خود را چندین مرحله جلوتر محاسبه کنید تا همه پوشش های ممکن را حذف کنید.
اتصال از طریق سوکت
متداول ترین راه های "آتش" برای اتصال ژنراتور به خانه، وصل کردن آن به یک پریز است، که برای آن می خرید یا "حمل" خود را با دوشاخه در انتهای آن می سازید.
اگر به نمودار سیم کشی استاندارد خانه نگاه کنید، اصل استفاده از چنین اتصالی روشن می شود. در واقع، اگر یک منبع جریان به یکی از سوکت ها متصل شود، ولتاژ در تمام قسمت های مدار ظاهر می شود.
اگر سوئیچ سه حالته در دسترس نباشد، می توان به طور موقت یک دستگاه تعویض دو حالته را از دو دستگاه خودکار دو قطبی ساخت. توصیه می شود آنها را از همان سازنده و نام تجاری بگیرید تا اندازه ها مطابقت داشته باشند. ماشین ها باید در کنار هم نصب شوند ، اما یکی از آنها باید وارونه شود و کلیدها به هم بچسبند - برای این کار سازندگان سوراخ هایی برای پین ها ایجاد می کنند.
شخصی که برق را می داند می تواند چنین وسیله ای را از چهار اتوماتای تک قطبی بسازد - آنها را برنگردانید و هر کدام را جداگانه تغییر دهید. اما اگر کسی غیر از او ژنراتور را راه اندازی کند، بهتر است فوراً از "حفاظت احمق" مراقبت کنید.
خود سوئیچ در نزدیکی ژنراتور نصب شده است. این راحت تر است، زیرا راه اندازی آن به ترتیب خاصی انجام می شود: ابتدا خود ژنراتور شروع به کار می کند و هنگامی که گرم می شود، بار به آن متصل می شود.
برای اینکه ژنراتور بیهوده کار نکند، پس از روشن کردن برق در خط اصلی، باید برای چراغ سیگنال شیری ایجاد کرد و آن را در مکانی مشخص قرار داد. برای اینکه همیشه ندرخشد پس باید از طریق سوئیچ وصل شود. اگر ترس فراموشی روشن کردن آن وجود دارد، می توانید با اتصال لامپ از طریق هر تماس معمولی باز استارت، یک عنصر اتوماسیون اضافه کنید. کل طرح برای اتصال ژنراتور از طریق یک سوئیچ ضامن و با یک لامپ سیگنال به شرح زیر است:
1. ماشین مقدماتی. 2. کنتور برق. 3. ژنراتور. 4. ماشین توزیع. 5. RCD.
تا زمانی که ولتاژ در خط اصلی وجود دارد، کل مدار به طور معمول کار می کند - جریان از کلید عبور می کند و سپس به ماشین توزیع می رود. هنگامی که برق از کار می افتد، باید ژنراتور را به صورت دستی روشن کنید و بار را از خانه به آن تغییر دهید. هنگامی که ژنراتور راه اندازی می شود، جریانی از سیم پیچ استارت KM می گذرد و مخاطبین آن بسته می شود - لامپ سیگنال به شبکه متصل است و هنگامی که برق در خط اصلی ظاهر می شود، لامپ روشن می شود.
ساده ترین طرح سوئیچینگ خودکار
به طوری که هر بار که نیاز به راه اندازی ژنراتور دارید، نیازی به کلیک روی سوئیچ ندارید، می توانید ساده ترین مدار را برای تعویض خودکار منبع جریان جمع کنید. این یک سیستم استارت خودکار نیست - هدف آن فقط تعویض ورودی بین خط اصلی و ژنراتور است و شروع و خاموش کردن موتور همچنان باید به صورت دستی انجام شود. حداقل قطعات مورد نیاز برای این دو استارت (کنتاکتور) - KM1 و KM2 با اتصال متقابل است. آنها شامل کنتاکت های برق (KMk) و معمولاً بسته (KMnz) می شوند. برای اینکه ژنراتور زمان گرم شدن داشته باشد، علاوه بر این، استفاده از رله زمان مطلوب است.
شکل چنین طرحی را نشان می دهد، نحوه اتصال ژنراتور به شبکه در خانه - طبق اصل زیر کار می کند:
1. ماشین مقدماتی. 2. کنتور برق. 3. ماشین توزیع. 4. ژنراتور. 5. رله زمان. 6. کنتاکتور ورودی اصلی. 7. کنتاکتور ورودی پشتیبان.
تا زمانی که برق در خط اصلی وجود دارد، سیم پیچ KM1 کنتاکت های برق KMk1 را بسته و به طور معمول KM1z1 و KM1z2 را باز نگه می دارد. هنگامی که برق خاموش می شود، کنتاکت های برق KMk1 باز می شوند، و KM1z1 و KM1z2 بسته می شوند - اکنون، هنگامی که ژنراتور راه اندازی می شود، پس از زمانی که رله برای آن طراحی شده است، ولتاژ روی سیم پیچ KM2 ظاهر می شود، کنتاکت های برق KMk2 ظاهر می شود. بسته و جریان از ژنراتور به خانه تامین می شود.
هنگامی که برق در خط اصلی ظاهر می شود، سیم پیچ KM1 فعال می شود - مخاطبین KM1z1 و KM1z2 باز می شوند و سیم پیچ KM2 را خاموش می کنند. کنتاکت های برق KMk2 باز می شود و KMk1 بسته می شود و برق خانه دوباره از خط اصلی می آید. فقط باید فراموش نکنید که خود ژنراتور را خاموش کنید.
شروع خودکار ژنراتور را خودتان انجام دهید
اگر مهارتهای خاصی در مهندسی برق دارید، میتوانید بهطور مستقل مداری را مونتاژ کنید که میتواند یک ژنراتور را بدون دخالت انسان در زمانی که برق در خط اصلی از بین میرود، راهاندازی کند. شرط اصلی این است که این به یک مدل ژنراتور نیاز دارد که با یک کلید شروع و متوقف می شود، زیرا خودکار کردن استارتی که باید توسط سیم کشیده شود، واضح است که کار ناسپاسی است.
برای درک اصل عملکرد شروع خودکار، باید تمام مراحلی را که برای روشن کردن ژنراتور باید انجام شود، به دقت تصور کنید:
1. 1-2 دقیقه بعد از خاموش شدن چراغ، چوک موتور را باز کرده و روشن کنید. در صورتی که چراغ فقط برای چند ثانیه چشمک بزند یا خاموش شود، یک تاخیر زمانی لازم است.
2. بعد از 2 دقیقه دیگر که موتور گرم شد بار را از خط اصلی به ژنراتور منتقل کنید سپس چوک را ببندید.
3. وقتی برق بعد از 30-60 ثانیه روی خط اصلی ظاهر شد، موتور را خاموش کنید و بار را از ژنراتور به خط اصلی تغییر دهید.
برای پیاده سازی این الگوریتم، به چهار رله زمان، چهار استارتر الکترومغناطیسی و فشار دهنده مغناطیسی با کلیدهای محدود، مشابه درایوهای سروو که برای قفل مرکزی خودرو استفاده می شود، نیاز دارید. استارت الکترومغناطیسی استاندارد دارای یک سیم پیچ (KM)، کنتاکت برق معمولی باز (KMk)، 2 کنتاکت کنترلی معمولی باز (KMnr1-2) و 2 کنتاکت کنترلی معمولی بسته (KMnz1-2) است.
در شکل، طرح کلی برای اتصال ژنراتور به خانه با شروع خودکار - اصل عملکرد آن به شرح زیر است.
1. ماشین مقدماتی. 2. کنتور برق. 3. ژنراتور. 4. ماشین توزیع. 5، 6. RCD.
در صورت قطع برق، سیم پیچ KM4 دیگر کنتاکت های KM4nz2 را در حالت باز نگه نمی دارد، که احتراق ژنراتور را روشن می کند. همچنین، سیم پیچ KM1 نگه داشتن مخاطبین KMk1 را متوقف می کند - آنها باز می شوند و اکنون خط از شبکه خانگی قطع شده است. کنتاکت های معمولی بسته KM1z1 و KM1z2 به صورت موازی بسته می شوند. آنها سروو را راه اندازی می کنند که دمپر هوای موتور را باز می کند و یک ضربه به راه اندازی رله تایم 1 می دهد - در یک دقیقه تماس کلید بسته می شود و استارت موتور را روشن می کند.
شروع به کار ژنراتور باعث می شود سیم پیچ KM3 کار کند، که کنتاکت های معمولی بسته KM3nz1 و KM3nz2 را باز می کند، که استارت را متوقف می کند و Servo-1 را خاموش می کند. بسته شدن موازی کنتاکت معمولی بسته KM1nz2 یک پالس را به رله زمانی دیگر ارسال می کند - پس از دو دقیقه، Servo-2 شروع به کار می کند و دمپر هوا را می بندد و سیم پیچ KM2 کار می کند و کنتاکت های KMk2 را می بندد و پس از آن جریان به جریان می رسد. خانه از ژنراتور
برای اطمینان از سوئیچ معکوس، ابتدا لازم است مدار سیم پیچ KM2 را 1-2 دقیقه پس از ظهور برق باز کنید و موتور را خاموش کنید، که برای این زمان از رله 3 و استارت KM4 استفاده می شود، در هنگام راه اندازی، KM4nz1 و به طور معمول بسته می شود. KM4nz2 باز است. هنگامی که سیم پیچ KM2 خاموش می شود، کنتاکت معمولی بسته KM2nz1 بسته می شود، که پس از دو دقیقه، سیم پیچ KM1 را از طریق رله تایم 4 روشن می کند - اکنون ژنراتور خاموش شده و برای شروع بعدی آماده است، و برق به خانه از خط اصلی می آید.
این تنها یکی از گزینه های ممکن اتوماسیون راه اندازی است. به عنوان مثال، در صورت تمایل، می توان مدار را با حذف رله زمان و سروهای دمپر هوا از روی آن ساده کرد. درست است، این کار فقط در صورتی انجام می شود که موتور به خوبی شروع به کار کند و به طور کلی تمام اجزای آن به خوبی اشکال زدایی شده باشند.
عیب اصلی چنین طرحی این است که شروع خودکار ژنراتور را کنترل می کند، اما قادر به پاسخگویی حتی به یک موقعیت اضطراری جزئی نیست. به عنوان مثال، اگر دمپر هوا گیر کند، موتور با سرعت بالا کار می کند و اگر خود موتور احتراق داخلی خراب شود - اگر روشن نشود - در بهترین حالت باتری تمام می شود.
شروع خودکار ژنراتور از طریق واحد ATS
هدف از چنین دستگاه هایی حذف جزئی یا کامل مشارکت انسان در عملکرد ژنراتور است. دو نوع اصلی از این دستگاه ها وجود دارد. اولی به طور کامل سیستم سوئیچینگ خودکار را کپی می کند، که روی دو استارت کار می کند، اما با اضافه شدن یک واحد الکترونیکی برای راه اندازی و توقف ژنراتور. از خط اصلی منبع تغذیه، یک کابل جریان کم به آن عرضه می شود که از طریق آن واحد اطلاعات مربوط به وجود یا عدم وجود ولتاژ در شبکه را دریافت می کند. بسته به این، فرمان استارت یا توقف را به موتور می دهد و سوئیچ بین ورودی از خط اصلی یا از ژنراتور توسط خود استارت ها انجام می شود. به طور کلی، این همان سیستم طرح پیشنهادی برای خود مونتاژ است، اما در اینجا لازم نیست چیزی اختراع کنید - فقط بلوک تمام شده را نصب کنید.
مضرات چنین بلوکی یکسان است - هدف آن فقط راه اندازی و خاموش کردن موتور بدون حفاظت اضافی است.
خود طرحواره به شکل زیر است:
1. ماشین مقدماتی. 2. کنتور برق. 3. بلوک شروع خودکار ژنراتور. 4. ژنراتور. 5. رله زمان. 6. RCD. 7. کنتاکتور ورودی اصلی. 8. کنتاکتور ورودی پشتیبان.
نسخه پیشرفته تر یک سیستم پیچیده است که توسط الکترونیک ریزپردازنده کنترل می شود. به طور کلی، این سیستم مانند یک سیستم شروع خودکار خانگی کار می کند، اما مزیت اصلی آن وجود سنسورهای متعدد است که تمام جنبه های ژنراتور را کنترل می کند. در صورت بروز هرگونه نقص در تجهیزات، واحد ATS قادر خواهد بود به اندازه کافی پاسخ دهد - ژنراتور را با تلاش برای شروع خودکار عذاب ندهد، اما اگر یک ماژول GSM وجود دارد، پیام نقص عملکرد را به مالک ارسال کنید.
خود واحد ATS به جای تابلو نصب می شود - این نیاز به دانش زیادی ندارد - فقط باید سیم ها را از خط اصلی، کابل برق و کنترل از ژنراتور و خروجی را به خانه وصل کنید.
1. ماشین مقدماتی. 2. کنتور برق. 3. AVR. 4. ژنراتور. 5. کابل کنترل. 6. مصرف کنندگان خودکار. 7. تایر صفر. 8. اتوبوس زمینی.
چنین واحدی مجموعه پیچیده ای از تجهیزات است و هزینه آن در برخی موارد ممکن است برابر با قیمت یک ژنراتور باشد. بنابراین، خرید آن تنها در صورت قطع برق مکرر و برای ژنراتورهای به اندازه کافی قدرتمند قابل توجیه است.
تفاوت بین اتصال تک فاز و سه فاز
تمامی اتصالات چه در شبکه تک فاز و چه در شبکه سه فاز به استثنای تعداد سیم های برق کاملاً یکسان هستند. تنها نکته مهم مربوط به مرحله به اصطلاح کنترل است - اگر یک استارت را به شبکه وصل کنید، مخاطبین اصلی آن سیم های برق را از شبکه وصل و جدا می کنند، و برق سیم پیچ الکترومغناطیسی نیز باید از جایی گرفته شود.
در شبکه تک فاز هیچ مشکلی وجود ندارد - فقط یک فاز وجود دارد و چنین سوالی به سادگی وجود ندارد، اما در یک شبکه سه فاز همه چیز تا حدودی پیچیده تر است - L1، L2 و L3 وجود دارد. بدون پرداختن به جزئیات فنی، تنها یک پاسخ در اینجا وجود دارد - هر یک از فازها را می توان برای مدارهای کنترل استفاده کرد، اما فقط یکی. یعنی اگر سیم پیچ KM1 از فاز L3 تغذیه شود، کنترل استارت های باقی مانده، دکمه های "شروع" و "توقف" نیز باید فقط روی آن "آویزان" شوند. انجام این کار دشوار نیست - فقط توجه داشته باشید که سیم روی فاز مورد نظر چه رنگی است و اگر کابل با هسته های یک رنگ است، روی آنها نشانگرها را بچسبانید یا بکشید.
زمین
اصل کار ژنراتور شامل وقوع دوره ای الکتریسیته ساکن بر روی بدنه آن است، بنابراین، تمام دستگاه های نصب شده دائمی لزوما به یک حلقه زمین جداگانه نیاز دارند.
گزینه ایده آل این است که یک حلقه زمین کامل ایجاد کنید، اما به طور کلی، می توانید به ساده ترین راه دست پیدا کنید، که برای آن به یک میله فلزی به طول 1.5-2 متر، یک پیچ فولادی یا اتصال گیره و سیم مسی نرم نیاز دارید. یک پیچ به میله آهنی جوش داده می شود و خود پین به طول کامل در زمین کوبیده می شود. سیم مسی از یک طرف به پیچ (یا با یک گیره) و از طرف دیگر به جعبه ژنراتور پیچ می شود - زمین آماده است.
اینها همه راه های اصلی برای اتصال ژنراتور گاز به شبکه در خانه و تفاوت های ظریف احتمالی هستند. طرح های ارائه شده به تعیین اینکه آیا ارزش نصب سیستم های اتوران را دارد یا خیر، کمک می کند یا با سوئیچینگ دستی راحت تر می توان از آن استفاده کرد. البته، هنگام نصب هر ژنراتور، واحد ATS یا یک سیستم اتوران خانگی، ممکن است سؤالات اضافی ایجاد شود، اما بسته به مدل دستگاه و مدار الکتریکی خانه، باید در هر مورد جداگانه حل شوند.