Как рассчитать мощность генератора

И синхронный,  и  асинхронный генератор  (cм. Синхронный или асинхронный: какой генератор выбрать), как  всякое прочее электрооборудование, должен работать в расчётном режиме, который обеспечивает  наилучшие эксплуатационные характеристики и  при котором  развивается номинальная мощность генератора. В паспортных  данных   указывается её величина. При этом обычно имеется в виду активная  мощность генератора,  затрачиваемая на выполнение работы и на нагрев (если приведена полная мощность генератора, то непременно должен быть указан и cos ф, дающий возможность путём умножения  величины  полной мощности на его значение получить величину  активной мощности).

В ряде случаев допускаются кратковременные перегрузки, которые длятся несколько секунд  и   при которых  отдаётся максимальная мощность генератора.  Но эти случаи  нужно рассматривать как исключительные.

Для того,   чтобы обеспечить указанные требования,  нужно сделать правильный выбор мощности генератора, которая  должна быть не ниже  максимального значения предполагаемой  суммарной нагрузки.

Выбор и расчёт  предполагаемой нагрузки

Определите, какую нагрузку вы будете подключать к генератору.  При этом нужно выбрать  вариант с  наибольшим  возможным количеством электрических  приёмников, не забывая одновременно  о том, что  увеличение мощности генератора влечёт за собой увеличение  его габаритов,  веса и  стоимости.

Запишите в ряд мощности предполагаемых приёмников, выделив три группы:

Первая группа —  приёмники, не содержащие электродвигателей, а являющиеся потребителями только активной мощности: электрические лампочки, электрический бойлер, электронагреватель, телевизор, компьютер.

Вторая группа — приёмники, содержащие электродвигатели и являющиеся вследствие этого потребителями реактивной мощности (несмотря на определение, потребители реактивной мощности потребляют как реактивную, так и активную мощность), которые запускаются на холостом ходу.   Это весь электроинструмент, электрогазонокосилка  и др. Такие приёмники в режиме пуска потребляют 3-5кратный ток или 3-5кратную активную мощность.

Третья группа — приёмники с электродвигателями, которые запускаются под нагрузкой. Это холодильник,  погружной насос,  пылесос (особенно с заполненным пылесборником).  Эти приёмники при пуске поглощают 5-7кратную активную  мощность.

Из второй группы выберите две наибольшие величины мощности и умножьте каждую из них на 4.

Выбранные из третьей группы две наибольшие величины умножьте на 6  каждую.

Из четырёх полученных произведений выберите два  с наибольшим значением и допишите их в общий ряд.

Сложите все величины между собой. Полученная сумма — это   максимальное  значение предполагаемой суммарной нагрузки. При этом сумма значений мощностей первой, второй и третьей групп — это предполагаемая  суммарная нагрузка в установившемся режиме; сумма последних двух чисел — наибольшее вероятное приращение  мощности  в переходном режиме при возможном одновременном пуске двух электрических приёмников, являющихся потребителями реактивной мощности.

Выбор мощности генератора

Номинальная мощность генератора принимается  большей  или равной  максимальному значению предполагаемой суммарной нагрузки, умноженному на коэффициент 1,1: поскольку весь предыдущий расчёт носит  вероятностный характер, прибавление 10%-ной надбавки к максимальному значению предполагаемой суммарной нагрузки  предназначен  покрыть все неучтённые  затраты  энергии.

Пример: расчёт мощности генератора

Имеем следующую предполагаемую нагрузку:

погружной насос — 240 Вт;  два холодильника — 90 и 140 Вт;  электросамовар — 1000 Вт;  5 электролампочек по 100 Вт каждая — 500 Вт;  телевизор — 75 Вт.

Записываем мощности приёмников в  ряд, выделив три группы:

1000, 500, 75;      (во второй группе нет приёмников);        240, 90, 140;

Поскольку  во второй  группе  нет электрических приёмников, выбираем два наибольших из третьей группы и умножаем на 6:

240х6=1440;

140х6=840;

С учётом двух последних произведений ряд  чисел приобретает  вид:

1000, 500, 75;     (во второй группе нет приёмников);      240, 90, 140;      1440, 840.

Производим сложение чисел ряда:

1000+500+75+240+90+140+1440+840=4325 (Вт) — таково максимальное значение предполагаемой суммарной нагрузки.

Номинальная мощность генератора  должна  быть  больше или равна:

4325х1,1=4757,5 (Вт), что составляет  примерно 4,8 кВт.