Γεννήτριες

Για τον προσδιορισμό της κατάλληλης γεννήτριας σε kVA για οικιακή χρήση, απαιτείται η συνεκτίμηση διαφόρων παραγόντων. Αρχικά, είναι απαραίτητος ο υπολογισμός της συνολικής ισχύος που απαιτείται. Αυτό επιτυγχάνεται καταγράφοντας όλες τις ηλεκτρικές συσκευές που προορίζονται για τροφοδοσία από τη γεννήτρια, όπως συσκευές φωτισμού, κουζίνας, θέρμανσης, κλιματισμού, ηλεκτρονικών υπολογιστών, τηλεοράσεων και άλλων. Στη συνέχεια, πρέπει να βρεθεί η ισχύς κάθε συσκευής σε Watt, πληροφορία που συνήθως αναγράφεται στην ετικέτα του προϊόντος ή στο εγχειρίδιο χρήσης. Το άθροισμα των ισχύων όλων αυτών των συσκευών δίνει τη συνολική απαιτούμενη ισχύ σε Watt.

Η μετατροπή της συνολικής ισχύος από Watt σε kVA γίνεται με τη διαίρεση της τιμής σε Watt με τον συντελεστή ισχύος, ο οποίος είναι 0,8. Για παράδειγμα, εάν οι συσκευές έχουν συνολική ισχύ 5000 Watt, η απαιτούμενη ισχύς σε kVA ανέρχεται σε 6,25 kVA (5000 / 0,8).

Στη συνέχεια, επιλέγεται μια γεννήτρια της οποίας η ονομαστική ισχύς σε kVA είναι τουλάχιστον ίση ή μεγαλύτερη από την υπολογισθείσα τιμή. Συνιστάται η επιλογή μιας γεννήτριας με ελαφρώς υψηλότερη ισχύ για την αποφυγή φαινομένων υπερφόρτωσης. Περαιτέρω παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη περιλαμβάνουν τον τύπο της γεννήτριας (βενζίνης, πετρελαίου, αερίου), τις διαστάσεις και το βάρος της, το επίπεδο παραγόμενου θορύβου, καθώς και τις διαφορές στην τιμή τους ανάλογα με την ισχύ, τον τύπο και τις λειτουργίες τους. Η επιλογή του τύπου γεννήτριας θα πρέπει να γίνεται με βάση τη διαθεσιμότητα καυσίμου και τις συγκεκριμένες ανάγκες που έχει ο χρήστης. Επιπλέον, το μέγεθος και το βάρος της γεννήτριας είναι σημαντικά κριτήρια, ειδικά αν ο χώρος τοποθέτησής της είναι περιορισμένος. Τέλος, το επίπεδο θορύβου αποτελεί παράγοντα που πρέπει να αξιολογείται, ιδίως αν η γεννήτρια πρόκειται να χρησιμοποιηθεί σε κατοικημένες περιοχές, όπου η ηχορύπανση μπορεί να είναι πρόβλημα. Η σύγκριση των διαφόρων επιλογών με βάση αυτά τα κριτήρια θα οδηγήσει στην τελική απόφαση.

Η επιλογή του τύπου γεννήτριας καθορίζεται από τις ανάγκες του ρεύματος που απαιτούνται. Για παράδειγμα, εάν απαιτείται η παροχή ρεύματος σε οικιακές συσκευές κατά τη διάρκεια διακοπών ρεύματος, ή για την τροφοδοσία συσκευών εκτός οικίας, τότε η μονοφασική γεννήτρια αποτελεί την κατάλληλη επιλογή. Αντίθετα, για επαγγελματικές ή βιομηχανικές εφαρμογές, η χρήση τριφασικής γεννήτριας είναι απαραίτητη.

Η κύρια διαφορά μεταξύ μονοφασικού και τριφασικού ρεύματος εντοπίζεται στον αριθμό των φάσεων που διαθέτουν. Το μονοφασικό ρεύμα διαθέτει μία φάση και έναν ουδέτερο αγωγό, με την τάση του να κυμαίνεται τυπικά στα 220V-230V. Αντίστοιχα, το τριφασικό ρεύμα περιλαμβάνει τρεις φάσεις και έναν ουδέτερο αγωγό, με την τάση του να φτάνει τα 340V-380V. Η χρήση του μονοφασικού ρεύματος εντοπίζεται κυρίως σε οικιακές εγκαταστάσεις και μικρές επιχειρήσεις, προσφέροντας χαμηλότερο πάγιο και κόστος εγκατάστασης, αλλά υψηλότερο κόστος ανά κιλοβατώρα (kWh). Το τριφασικό ρεύμα, από την άλλη, εξυπηρετεί βιομηχανικές και μεγάλες επιχειρήσεις, χαρακτηρίζεται από υψηλότερο πάγιο και κόστος εγκατάστασης, αλλά οικονομικότερη τιμή ανά kWh, λόγω της υψηλότερης ισχύος του. Το μονοφασικό ρεύμα έχει περιορισμένη ισχύ, ενώ το τριφασικό προσφέρει μεγαλύτερη.

Η επιλογή του σωστού μεγέθους γεννήτριας απαιτεί τον υπολογισμό της συνολικής ισχύος εκκίνησης (starting watts) και της συνεχούς ισχύος λειτουργίας (running watts) των συσκευών που πρόκειται να τροφοδοτηθούν. Συνιστάται η επιλογή μιας γεννήτριας με ισχύ κατά 20-25% μεγαλύτερη από τις απαιτούμενες ανάγκες, για την εξασφάλιση της ομαλής λειτουργίας των συσκευών.

Οι γεννήτριες διακρίνονται σε διάφορους τύπους, καθεμία προσαρμοσμένη για συγκεκριμένες χρήσεις. Οι κύριοι τύποι περιλαμβάνουν τις γεννήτριες πετρελαίου, που λειτουργούν με την καύση πετρελαίου για την παραγωγή ηλεκτρισμού και συχνά χρησιμοποιούνται ως εφεδρική λύση σε διακοπές ρεύματος. Οι γεννήτριες βενζίνης, οι οποίες λειτουργούν με βενζίνη, είναι πιο φορητές και κατάλληλες για μικρότερες ανάγκες. Οι γεννήτριες μπαταρίας, που φορτίζονται από το δίκτυο ή ηλιακή ενέργεια, αποτελούν μια πιο οικολογική και αθόρυβη επιλογή. Τέλος, οι γεννήτριες αερίου χρησιμοποιούν υγραέριο (LPG) ως καύσιμο, προσφέροντας περιβαλλοντικά οφέλη και μειωμένο λειτουργικό κόστος.

Οι γεννήτριες που χρησιμοποιούν τεχνολογία inverter παρουσιάζουν ένα βασικό πλεονέκτημα: τη δυνατότητα διόρθωσης της παραγόμενης τάσης, η οποία εξαλείφει τις διακυμάνσεις στο πλάτος και τη συχνότητα. Αυτή η ρύθμιση γίνεται άμεσα και αυτόματα από τον μικροελεγκτή που βρίσκεται στην μονάδα ελέγχου. Ως αποτέλεσμα, επιτυγχάνεται υψηλότερη απόδοση. Για τη διατήρηση σταθερής τάσης ρεύματος, είναι ουσιώδες να διατηρείται σταθερή η ταχύτητα περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα και του ρότορα της γεννήτριας. Αυτό σημαίνει ότι όταν η γεννήτρια λειτουργεί με χαμηλή ισχύ, ο ρότορας περιστρέφεται με μειωμένη συχνότητα, οδηγώντας σε μικρότερη κατανάλωση καυσίμου. Συνοπτικά, τα κύρια πλεονεκτήματα μιας γεννήτριας inverter περιλαμβάνουν χαμηλή κατανάλωση καυσίμου, μικρότερες διαστάσεις και βάρος, υψηλή αξιοπιστία και εξαιρετικές παραμέτρους εξόδου, ιδιαίτερα όσον αφορά την ποιότητα της ισχύος. Ωστόσο, πριν από την αγορά, είναι σημαντικό να ληφθούν υπόψη και ορισμένα πιθανά μειονεκτήματα. Το αρχικό κόστος αγοράς είναι σημαντικά υψηλότερο, φτάνοντας έως και δύο ή τρεις φορές το κόστος μιας συμβατικής γεννήτριας. Επίσης, η ισχύς τους είναι συχνά περιορισμένη, με τη μέγιστη τιμή να φτάνει συνήθως τα 5KVA. Μοντέλα ανώτερης ισχύος, έως 7KVA, είναι σπάνια και έχουν εξαιρετικά υψηλό κόστος. Επιπρόσθετα, η επισκευή σε περίπτωση βλάβης μπορεί να είναι πιο πολύπλοκη και να περιλαμβάνει την αντικατάσταση της μπαταρίας.

Οι γεννήτριες τύπου inverter λειτουργούν παρόμοια με τις συμβατικές, αλλά με μια βασική διαφοροποίηση στην έξοδο της τάσης. Αντί να διοχετεύεται απευθείας στον καταναλωτή, η τάση μετατρέπεται αρχικά σε συνεχές ρεύμα (DC) μέσω ενός ανορθωτή και φιλτράρεται από έναν πυκνωτή. Η ενέργεια αυτή στη συνέχεια οδηγείται σε έναν μετατροπέα, ο οποίος την επαναφέρει σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC), την τυπική μορφή που χρησιμοποιείται στις οικιακές συσκευές.

Η φαινομενική ισχύς, η οποία εκφράζεται σε VA (Volt-Ampere), αντιπροσωπεύει τη συνολική ισχύ που καταναλώνει ένας υπολογιστής όταν είναι συνδεδεμένος σε ένα UPS. Υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας την τάση που παρέχεται στον εξοπλισμό με το ρεύμα που αυτός καταναλώνει. Η πραγματική ισχύς, που μετριέται σε Watt (W), είναι η ωφέλιμη ισχύς που λαμβάνει ο υπολογιστής από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Ο συντελεστής ισχύος αποτελεί τη σχέση μεταξύ της πραγματικής και της φαινομενικής ισχύος, εκφραζόμενος είτε ως αριθμητική τιμή είτε ως ποσοστό.