Cómo conectar el generador usted mismo

El contenido del artículo

• Cómo determinar y calcular la carga máxima del generador.
• Conexión del generador a la red
• Conexión de un generador como única fuente de electricidad
• Cálculo de la sección transversal del cable de conexión.
• Conexión de un generador como fuente de energía de respaldo
• Sistemas de puesta en servicio automática de generadores (ATS)

Este artículo proporcionará respuestas a preguntas sobre cómo conectar de manera correcta y segura un generador eléctrico en su propia casa, al aire libre o en un sitio de construcción, cuáles son las características ocultas de conectar un generador de gasolina o diésel a la red, cómo evitar errores al conectar un generador eléctrico.

Cómo determinar y calcular la carga máxima del generador.

Para conectar el generador a la red eléctrica, es necesario calcular la carga permitida en el generador. En este caso, es importante tener en cuenta no solo la potencia nominal, sino también la corriente de entrada, así como el posible aumento en el consumo de energía durante el funcionamiento del dispositivo conectado. Por lo tanto, la carga real en el generador puede ser mayor que la potencia nominal indicada en el aparato eléctrico..

En términos simplificados, la potencia requerida del generador se puede calcular multiplicando la potencia nominal del aparato eléctrico conectado por el factor siguiente:

1. Para lámparas incandescentes y calentadores, se puede tomar un coeficiente igual a uno..
2. Para electrodomésticos (TV, refrigerador, lámparas fluorescentes), el coeficiente estará en el rango de 1,2 a 1,5.
3. Herramientas eléctricas de mano (taladro, amoladora angular, sierra de calar, fresa): el coeficiente estará en el rango de 1,5 a 2.
4. Equipos potentes (bombas, transformadores de soldadura, máquinas herramienta, motores eléctricos potentes sin sistema de arranque suave) – 3.

Digamos que hemos comprado un generador con una potencia nominal de 3 kW y una potencia máxima de 3,45 kW. Debes conectarte a él al mismo tiempo:

1. Lámparas incandescentes 3 uds. 100 W.
2. Lavadora, con una potencia de motor eléctrico de 300 W y un elemento calefactor – 1700 W.
3. TV, potencia 100 W.
4. Frigorífico – 150 W.
5. Taladro – 450 W.

Realizamos un cálculo de verificación de la potencia requerida del generador, teniendo en cuenta el tipo de carga:

• P = (3 x 100 + 300 x 2 + 1700 + 100 x 1,2 + 150 x 1,5 + 450 x 1,5) / 1000
• P = 3,62 kW

El valor resultante es más alto que la potencia máxima permitida para el generador comprado. Por lo tanto, para un funcionamiento seguro, es necesario abandonar algún tipo de aparato eléctrico para que la potencia de carga total del generador no supere la potencia nominal de 3 kW, por ejemplo, de un taladro..

El poder del taladro es: 450 x 1,5 = 675 W.

La potencia máxima de carga sin usar un taladro será de 2945 W, que es comparable a la potencia nominal del generador..

Es importante recordar que el generador no puede funcionar durante mucho tiempo con una carga inferior al 30% de la nominal. Además, las sobrecargas a corto plazo pero frecuentes (cuando el consumo alcanza el valor máximo permitido) afectan negativamente su rendimiento..

Conexión del generador a la red

Al conectar un generador eléctrico, es importante recordar la regla principal: «No se puede conectar más de una fuente de electricidad a la red eléctrica al mismo tiempo». El incumplimiento de esta regla garantiza daños al generador..

Conexión de un generador como única fuente de electricidad

En la naturaleza o en una casa de verano, donde no hay otras fuentes de electricidad además del generador, la conexión se realiza a través de los enchufes integrados en la caja del generador. La corriente máxima para tomas monofásicas está dentro de 16-20 A, para tomas trifásicas – 40-50 A. Para conectar la carga, debe usar cables de extensión tanto especiales como convencionales, según el tipo de toma de salida del generador..

Para conectarse al generador, debe utilizar un cable eléctrico (alargador) capaz de soportar la carga generada por los consumidores conectados a sus enchufes. Dado que el generador se puede transportar de un sitio a otro, es mejor utilizar un cable flexible de cobre con doble aislamiento para la instalación..

¡Importante! Casi todos los generadores necesitan protección adicional contra la entrada de agua o nieve, por lo que deben instalarse debajo de un cobertizo o en interiores..

Cálculo de la sección transversal del cable de conexión.

La sección de cable requerida se puede calcular en función de la potencia máxima del generador. En el ejemplo anterior, tomamos la potencia máxima del generador igual a 3,45 kW. Determine la sección transversal del cable de cobre requerida para su conexión:

1. Sin tener en cuenta las peculiaridades de la carga, según la ley de Ohm, calculamos la corriente máxima de salida del generador: I = P / U = 3450/220 = 15,7 A.
2. Para cableado eléctrico de cobre expuesto, la densidad de corriente óptima es de 5 a 10 A por sección de 1 mm² conductor de cobre.
3. La sección transversal óptima del cable se obtiene dividiendo la corriente máxima que fluye por la densidad de corriente permitida: S = 15,7 / 5 = 3,14 mm² y S = 15,7 / 10 = 1,57 mm².
4. Para conectarse, seleccione un cable eléctrico estándar, cuya sección transversal debe ser superior a 1,57 mm², pero no mucho más de 3,14 mm².
5. Un cable de cobre con una sección transversal de 3 mm es ideal para la conexión².

Sección transversal del núcleo 4 mm² tendrá un margen incrementado y está justificado solo si es necesario transferir la energía ecléctica generada por el generador a una distancia de más de 25 m (el aumento de la sección transversal del cable se usa para minimizar las pérdidas en la línea de comunicación).

Sección transversal del núcleo 2,5 mm² se puede utilizar si el generador se retira ligeramente del punto de conexión (no más de 10-15 m). Durante el funcionamiento prolongado del generador a máxima potencia, es aconsejable controlar la temperatura del cable.

¡Importante! Es necesario utilizar enchufes, enchufes, interruptores diseñados para operar al menos con la corriente de salida máxima del generador (en nuestro ejemplo, 16 A) para conectarse al generador..

El «enchufe» del cable de extensión utilizado para conectar al generador puede diferir en la forma de los contactos del estándar utilizado en su región. Para conectar la carga a este tomacorriente, debe usar un adaptador o un enchufe especializado (generalmente suministrado con el generador).

En una red monofásica, salen tres cables del generador: L (fase), N (neutro) y Pe (tierra), que también se pueden indicar con un icono de tierra. La secuencia de conexión de L y N no es importante, ya que esto no afecta el funcionamiento del equipo. Es importante conectar correctamente el cable de tierra. Si no está seguro de cuál es el cable de tierra, compruébelo con un dispositivo especial: un multímetro. Esto requiere:

1. Apaga el generador.
2. Encienda el multímetro en modo ohmímetro.
3. Presione una sonda contra la parte metálica del cuerpo del generador (seleccione un área que no esté cubierta con pintura).
4. Con la segunda sonda, toque sucesivamente cada terminal individual de la salida del generador.
5. El terminal en el que el multímetro mostrará la resistencia del circuito cercana a cero Ohm, y estará a tierra, los dos restantes son L y N.

Al realizar trabajos de instalación, debe recordarse que los generadores equipados con un motor síncrono son sensibles a un cortocircuito en la carga..

¡Recuerda! Al realizar la conexión, tocar cables vivos desnudos es peligroso para la salud y la vida..

Conexión de un generador como fuente de energía de respaldo

En el caso de que el generador se use como fuente de respaldo de electricidad y esté conectado a una red eléctrica existente, muchas personas usan un adaptador de enchufe a enchufe: un enchufe se enchufa a una toma de corriente doméstica, el otro enchufe a una toma de generador, lo cual está estrictamente prohibido. ¿De qué está lleno? Cuando aparece electricidad en la red principal, existe una alta probabilidad de falla de la electrónica o del propio generador..

A menudo, con prisa, se cometen errores de conexión que provocan daños irreversibles en el generador, por ejemplo: conectar una fuente de alimentación externa directamente a una fuente de energía en funcionamiento o mediante un adaptador conectado a un generador desconectado.

Para evitar estos problemas, la conexión del generador a la red eléctrica doméstica debe realizarse a través de un interruptor de palanca especial o un interruptor de paquete con un estado cero. La conexión a ellos se realiza mediante una conexión atornillada..

Para el cableado doméstico, son adecuados los conmutadores de paquetes con un diagrama de funcionamiento adecuado.

La conexión a ellos se realiza mediante un tornillo o conexión de terminal push-in. La potencia del interruptor de ráfaga debe corresponder a la corriente de carga máxima con un margen del 50%.

¡Atención! Los fabricantes no recomiendan cambiar bajo carga.

Un diagrama de conexión aproximado puede ser el siguiente:

QS: conmutador basculante o conmutador de paquetes; QS1 – disyuntor de entrada o conjunto de fusibles en la rama de la red; QS2 – disyuntor de entrada instalado después del medidor eléctrico; QS3 y QS4: interruptores automáticos de carga; L1 y L2: lámparas indicadoras de 220 V

Indicadores para montaje en panel y carril DIN

Así como al conectar el generador a través de un alargador, la correcta conexión de L y N a la red interna de la carcasa no es crítica. Cuando se conecta a la toma de corriente del generador, un enchufe estándar se puede conectar tanto en forma condicional «recta» o en un estado invertido, mientras que en el punto de conexión el tipo de voltaje suministrado cambia de fase a cero o viceversa. En base a esto, no tiene sentido conectar el generador a la unidad RCD, ya que con un 50% de probabilidad no funcionará..

Se debe prestar especial atención a la conexión a tierra (si se usa en el cableado interno, ya que el estándar anterior no preveía su uso). Una conexión a tierra incorrecta puede causar un cortocircuito en el circuito del generador con consecuencias impredecibles..

Nota: si el cableado interno es de dos cables y no proporciona conexión a tierra, esto no significa que el generador en sí no necesite una conexión a tierra.!

Durante el funcionamiento sin conexión a tierra, se puede «inducir» un potencial bastante alto en la carcasa del generador, lo que es peligroso para la vida humana y la electrónica del generador..

La secuencia para encender el generador usando el interruptor de ráfaga será la siguiente:

1. Desconecte el disyuntor de entrada.
2. Cambie el interruptor de ráfaga de la red a la red del generador.
3. Desconecte los disyuntores.
4. Conecte el cable del interruptor a la salida del generador.
5. Iniciar generador.
6. Deja que se caliente.
7. Aplicar energía al interruptor.
8. Encienda los disyuntores.

Cuando aparezca la fuente de alimentación de red, desconecte el generador de la red en orden inverso..

Sistemas de puesta en servicio automática de generadores (ATS)

La compra de sistemas ATS listos para usar que conectan el generador a la red eléctrica, o su fabricación independiente para la mayoría de los modelos de generadores domésticos es una pérdida de dinero inoportuna, ya que la inclusión de generadores, incluso con un arrancador eléctrico incorporado, se realiza bajo control humano. Esto se debe a la necesidad de un control manual de la válvula de mariposa (suministro de aire al motor de combustión interna) al arrancar un motor frío y luego calentarlo. Los sistemas de redundancia de suministro de energía completamente automáticos solo se pueden obtener cuando se trabaja con generadores potentes equipados con sistemas de control por microprocesador.