Agregaty prądotwórcze do domu i pracy – moc w każdym miejscu

Ojciec z synem budują grilla, dużego i murowanego, jak się patrzy. Załadowali do betoniarki materiały na zaprawę, ale ta po kilku obrotach stanęła i nie daje się uruchomić. Szybko okazuje się, że prądu nie ma w domu i całej okolicy.

Czyżby czekał ich powrót do czasów mieszania zaprawy łopatami? Niekoniecznie. Bo wystarczy kilka szarpnięć linką rozruchową, by nasza ekipa wróciła do epoki elektryczności...

Agregaty prądotwórcze są często nazywane także generatorami prądotwórczymi. Ich głównym zadaniem jest zamiana paliwa płynnego na energię elektryczną. Urządzenia te są samodzielnymi źródłami prądu, które świetnie sprawdzają się wszędzie tam, gdzie nie można podłączyć się do sieci, albo w sytuacjach, gdy dojdzie do jej awarii. Są one stosowane przede wszystkim na placach budowy, gdy jest problem z uzyskaniem tymczasowego przyłącza energetycznego, podczas wykonywania prac związanych z budowaniem i modernizowaniem instalacji elektrycznych w terenie czy przy zasilaniu urządzeń, maszyn, elektronarzędzi, systemów oświetleniowych w miejscach, gdzie nie ma dostępu do prądu. Większe, stacjonarne agregaty prądotwórcze służą też jako awaryjne źródła prądu w szpitalach, budynkach użyteczności publicznej, chłodniach i innych obiektach, gdzie nie może zabraknąć energii elektrycznej.

Podobną funkcję może również pełnić w domu jednorodzinnym agregat prądotwórczy kupiony wcześniej np. na potrzeby jego budowy. By uniknąć zwarcia związanego z jednoczesnym zasilaniem instalacji domowej z dwóch źródeł, jego podłączenie realizowane jest przez przełącznik sieć – agregat. Poza prawidłowym wykonaniem prac instalacyjnych związanych z zainstalowaniem awaryjnego zasilania, na użytkowniku spoczywają również pewne obowiązki formalne. Powinien on złożyć do właściwego dystrybutora energii elektrycznej ZAP, czyli zgłoszenie zainstalowania agregatu prądotwórczego zasilania rezerwowego. Należy do niego dołączyć schemat podłączenia. W przypadku, gdy do uruchamiania agregatu stosowana jest automatyka SZR - system załączania rezerw - do ZAP należy załączyć również schemat zabezpieczenia sieci domowej przed podaniem napięcia z agregatu, wraz z czasami działania i deklarację zgodności zastosowanego układu SZR z normą PN–EN 60947–6–1.

To nie wszystkie kwestie formalne. Warto pamiętać, że o ile zakup i użytkowanie agregatu prądotwórczego przez osobę prywatną nie jest obwarowane żadnymi wymogami, to w przypadku tego samego urządzenia pracującego w firmie, jego obsługa wymaga posiadania przez pracownika odpowiednich uprawnień do obsługi urządzeń elektrycznych, mających formę świadectwa kwalifikacyjnego By je zdobyć należy zdać egzamin przed komisją kwalifikacyjną sprawdzający wiedzę z zakresu obsługi i konserwacji urządzeń elektrycznych. Takie świadectwo jest ważne przez pięć lat. Po tym okresie należy je odnowić.

Budowa i zasada działania agregatu prądotwórczego

Praktycznie wszystkie dostępne na rynku modele to agregaty spalinowe, wykorzystujące silniki benzynowe, wysokoprężne (dieslowskie), a rzadziej napędzane LPG. Jedynym potrzebnym do wytworzenia prądu komponentem jest więc odpowiednie paliwo. Mogą one mieć rozruch ręczny lub elektryczny.

Oprócz silnika spalinowego, klasyczny agregat prądotwórczy składa się z wytwarzającej energię elektryczną prądnicy, rozdzielnicy oraz zbiornika paliwa. Do tego dochodzą jeszcze tłumik spalin, bezpieczniki, wyłączniki i łącząca te wszystkie elementy rama lub obudowa.

Dodatkowe funkcje agregatów

Niektóre modele są wyposażone w akumulatory, dzięki którym mogą magazynować wytworzoną energię elektryczną i oddawać ją w późniejszym czasie. Czasami obudowa zawiera elementy wyciszające, które tłumią generowany przez silnik hałas. Przydatną w wielu zastosowaniach funkcją jest oferowana przez niektóre urządzenia możliwość uruchomienia agregatu przy pomocy pilota.

Planując zakup urządzenia na własne potrzeby, warto poszukać agregatu inwertorowego. Od zwykłego odróżnia go zastosowanie falownika-inwertera, zapewniającego wytwarzanie „czystego” prądu o wygładzonej sinusoidzie. Warto zainwestować w taki sprzęt, zwłaszcza jeśli będziemy chcieli do niego podłączać jakieś urządzenia elektroniczne. Agregaty inwertorowe są zwykle wyposażone również w regulator napięcia – AVR, umożliwiające utrzymanie wytwarzanego przez prądnicę napięcia na stałym poziomie bez względu na zmiany obrotów silnika. Tę opcję mają również niektóre modele zwykłych agregatów.

Dlaczego tak ważne jest utrzymanie stałych parametrów wytwarzanej przez agregat energii? Otóż gdy zwiększa się moc obciążenia elektrycznego wyrażana w watach, np. w wyniku podłączenia do agregatu prądotwórczego kolejnego urządzenia, wzrasta również opór stawiany przez prądnicę silnikowi. W wyniku czego spadają jego obroty, a z nimi napięcie wytwarzanego prądu. Gdy następnie zmniejszymy obciążenie, opór prądnicy, maleje, a w rezultacie silnik nagle zwiększa obroty, w efekcie czego znacznie wzrasta generowane napięcie. Może to być przyczyną groźnych przepięć, bardzo niebezpiecznych dla zasilanych urządzeń elektronicznych. I właśnie ochrona przed takimi skokami napięcia jest zadaniem układów AVR.

Komfort użytkowania podnosi także obecność mechanizmu zabezpieczającego, który uniemożliwia uruchomienie generatora w sytuacji, gdy w zbiorniku znajduje się za mała ilość paliwa. Chroni to agregat prądotwórczy przed uszkodzeniem.

Niezwykle istotne jest, by każdy agregat przed rozpoczęciem pracy odpowiednio uziemić, a więc podłączyć odpowiednio oznaczony zacisk na agregacie (czytaj instrukcję obsługi agregatu) do prawidłowo wykonanego systemu uziemienia. W przypadku braku systemu uziemienia, lub jeśli istniejące uziemienie ma wartość rezystancji powyżej 10 Ohm, należy wykonać uziemienie w miejscu podłączenia agregatu.

By upewnić się, że uziemienie jest wykonane prawidłowo, należy specjalnym miernikiem. dokonać pomiaru jego rezystancji, czyli oporności, która musi być mniejsza niż 10 Ohm.

Warto podkreślić, że brak poprawnie wykonanego uziemienia naraża użytkownika – ale też ewentualne osoby postronne - na znaczne niebezpieczeństwo porażenia elektrycznego. Gdy zaś do takiego wypadku dojdzie, osoba odpowiedzialna za obsługę agregatu może być – i prawie na pewno będzie - pociągnięta do odpowiedzialności karnej, w związku z narażeniem życia i zdrowia ludzkiego.

Uziemienie i jego działanie będzie też jedną z pierwszych rzeczy, na które zwróci uwagę likwidator z firmy ubezpieczeniowej, w przypadku powstania szkód objętych polisą. Można mieć pewność, że wszelkie zaistniałe tu uchybienia będą na pewno przyczyną odmowy wypłaty odszkodowania.

Jaki agregat prądotwórczy do domu?

By wybrać odpowiedni agregat do domu, należy przeanalizować kilka czynników:

• typ rozruchu (ręczny lub automatyczny, wpływa na komfort pracy),
• oferowane napięcie nominalne (zwykle 230V, co pasuje do większości typowych odbiorników – wyrobów oświetleniowych czy elektronarzędzi), może się jednak okazać, że potrzebujemy również zasilania trójfazowego,
• moc wyjściowa (od kilkuset watów do kilku kilowatów; pozwala na ustalenie, jaką maksymalną moc mogą mieć wszystkie podłączone urządzenia elektryczne.

Żeby oszacować, jaką moc musi mieć agregat prądotwórczy kupowany do domu jednorodzinnego, musimy zsumować moc wszystkich urządzeń, które będziemy chcieli do niego podłączyć w tym samym momencie. Trzeba tu jednak wziąć poprawkę na różnicę między zapotrzebowaniem na energię w trakcie pracy a rozruchem. Wiele, zwłaszcza starszych urządzeń posiadających silnik elektryczny, wymaga znacznie większej tzw. mocy rozruchowej, niż ich moc znamionowa, potrzebna do utrzymania ich w ruchu. Różnica bywa kilkukrotna, a w przypadku niektórych urządzeń trójfazowych nawet dziewięciokrotna. Należy to uwzględnić wybierając konkretny model generatora, tak samo jak fakt, że agregat nie może pracować cały czas z maksymalnym obciążeniem. Dlatego jego moc powinna być większa o min. 30 proc. od zsumowanej mocy wszystkich podłączanych do niego urządzeń. W trakcie jego eksploatacji trzeba z kolei pamiętać by unikać przeciążenia czyli nie podłączać urządzeń elektrycznych o łącznej mocy przekraczającej moc agregatu.

W wielu zastosowaniach istotną cechą agregatu prądotwórczego jest też jego mobilność. Najmniejsze i najłatwiejsze w transporcie są urządzenia walizkowe. Ich kompaktowa obudowa, zakończona zwykle wygodną rączką, oraz niewielka masa sprawiają, że z łatwością można je przenosić, a w razie konieczności przewieźć nawet rowerem. Niestety, konsekwencją tego jest niska moc tego rodzaju agregatów, w zależności od modelu wynosząca od 0.8 kW do ok 2 kW. Pozwala to na zasilenie np. pojedynczego elektronarzędzia, sprzętu biwakowego czy kilku lamp.

Większe możliwości oferują wybierane często do domowych zastosowań urządzenia generujące 2,5-3,2 kW, które wciąż są łatwe w transporcie. Przy wadze do ok 40-50 kg i dosyć zwartej budowie opartej o stalową ramę, można je w pojedynkę załadować do bagażnika auta osobowego. Umożliwiają one jednoczesne zasilanie kilku urządzeń czy jednej większej maszyny.

Agregaty prądotwórcze 7-10 kW, oferujące zasilanie trójfazowe, to już większe rozmiary i masa. Do ich transportu raczej niezbędne będzie auto dostawcze. Te urządzenia mogą już stanowić źródło awaryjnego zasilania dla domu. Sprawdzą się też na odciętej od prądu budowie, łącznie z zasileniem agregatu tynkarskiego.

Kupując agregat do domu, warto wziąć pod uwagę również generowany przez niego hałas, zwłaszcza jeśli urządzenie to ma służyć jako źródło awaryjnego zasilania. Warto przy tym wiedzieć, że opisywany za pomocą decybeli poziom natężenia dźwięku określany jest w skali logarytmicznej. Dlatego o ile stosunkowo cichy agregat generujący 89 dB, można porównać do hałasu miejskiej ulicy czy przerwy w szkole podstawowej, to podobne urządzenie o głośności 97 dB do pracującego w pobliżu młota pneumatycznego.

Dlatego poziom generowanego dźwięku (szczególnie w okresie ciszy nocnej) jest istotnym parametrem, który warto brać pod uwagę przy wyborze konkretnego modelu Cichy agregat prądotwórczy pomoże przetrwać przerwę w dostawie energii, głośny może sprawić, że zapragniemy powrotu do epoki świeczek.