Калькулятор подбирает номинал бензо- или дизель-генератора по составу нагрузок дома. Считает активную P в кВт, полную S в кВА, пиковую нагрузку при пуске моторов с учётом коэффициента пуска и cos φ каждой нагрузки, добавляет запас 20–30% по IEC 8528-1.
Частые вопросы
Чем отличаются классы IEC 8528-1 G1, G2, G3, G4?
IEC 8528-1 (ИСО 8528-1:2018) задаёт четыре класса применения по требованиям к качеству напряжения и частоты. G1 — простые нагрузки без чувствительной электроники: освещение, нагреватели, инструмент с прямым приводом. G2 — общебытовая нагрузка, по характеристикам сопоставимая с городской сетью: насосы, вентиляторы, котлы, бытовая техника. G3 — критичные потребители с требованием стабильного напряжения и частоты: медоборудование, серверы, частотные приводы. G4 — параметры согласуются между поставщиком и заказчиком. Для частного дома обычно достаточно G2; если планируется котёл с электронным управлением, инвертор или ИБП — выбирается генератор с инверторным или синхронным регулятором AVR.
Чем отличается бензо-, дизель- и инверторный генератор?
Бензиновый — самый дешёвый и лёгкий, ресурс мотора 1000–3000 моточасов, подходит для периодической работы на даче и аварийного резерва. Дизельный — тяжелее и дороже, ресурс 5000–15000 моточасов, оправдан при регулярной длительной работе (загородный дом на постоянном проживании). Инверторный — внутри синхронный генератор с электронным выпрямителем-инвертором, выдаёт чистую синусоиду с искажением менее 3%, нужен для электроники и котлов с электронной платой; cos φ нагрузки для инверторного указывается как 1,0, мощность маркируется в Вт, а не в кВА. Открытосинхронный неинверторный генератор маркируется в кВА при cos φ 0,8 и теряет около 20% при чисто активной нагрузке.
Однофазный или трёхфазный генератор выбрать для дома?
Если ввод в дом однофазный 230 В — однофазный генератор. Если ввод трёхфазный 400 В, но фактическая нагрузка в основном однофазная (бойлер, насос, кухня), однофазный генератор подключается через переключатель ввода к одной фазе щитка, остальные две фазы во время автономной работы отключены. Трёхфазный генератор берётся только когда в доме есть реальный трёхфазный потребитель: насос скважины 380 В, циркулярка, тёплый пол на трёхфазном контакторе. Перекос фаз по ISO 8528-3 у синхронного трёхфазного генератора не должен превышать 25% между фазами — в быту это означает, что одна фаза не может нести более 40% полной номинальной мощности.
Почему важен cos φ и почему генератор продаётся в кВА?
Полная мощность S = P / cos φ, где P — активная мощность в кВт. Ток в обмотке генератора определяется S, а нагрев — током. Производитель указывает номинальную S в кВА, чтобы не зависеть от характера нагрузки заказчика. Стандартный cos φ генератора по ISO 8528-3 — 0,8: 5 кВА синхронного генератора это 4 кВт чисто активной нагрузки. Инверторные генераторы маркируются по Вт и cos φ 1,0 (вся мощность доступна как активная). При выборе суммируйте полную S всех нагрузок, а не активную P — иначе генератор будет перегружен по току при работе с насосом, холодильником или сваркой.
Типовые мощности генераторов для частного дома
Дача под пилу и освещение — 2–3 кВт. Минимальный набор аварийного резерва (котёл, холодильник, освещение) — 3–5 кВт. Полноценный дом без электроплиты и проточного водонагревателя — 6–8 кВт. Дом с электроплитой, проточным водонагревателем, скважинным насосом и кондиционером — 10–15 кВт. Свыше 15 кВт — отдельно стоящая стационарная установка с АВР, шумоизоляцией и согласованием с местной сетевой организацией. Не берите «с большим запасом»: генератор, работающий на 30% мощности, недогружен, закоксовывает поршневую группу (дизель) или свечу (бензин), сокращает ресурс.
Калькулятор подбирает номинал генератора в кВА под конкретный набор одновременно работающих потребителей. Сумма активных мощностей в кВт даёт нижнюю границу, но реальная нагрузка определяется полной S = P / cos φ и пусковыми токами моторов: холодильник, скважинный или циркуляционный насос при включении кратно превышают установленную мощность.
Пример: аварийный резерв 5 кВт-уровня
- Холодильник 0,2 кВт (cos φ 0,85; пуск ×3,5), освещение 0,4 кВт (cos φ 1,0), циркуляционный насос 0,1 кВт (cos φ 0,8; пуск ×3), электроника-котёл 0,3 кВт (cos φ 0,95), скважинный насос 1,1 кВт (cos φ 0,8; пуск ×5).
- Сумма активной P = 2,1 кВт.
- Сумма полной S по cos φ нагрузок: 0,2/0,85 + 0,4 + 0,1/0,8 + 0,3/0,95 + 1,1/0,8 = 2,45 кВА.
- Пиковая нагрузка при пуске скважинного насоса (тяжелейший потребитель): остальные = 2,45 − 1,375 = 1,08 кВА; насос на пуске = 1,1 × 5 = 5,5 кВт. Сумма пика: 6,58 кВА.
- База расчёта = max(2,45; 6,58) = 6,58 кВА. С запасом 25%: 8,22 кВА — это и есть рекомендуемая номинальная S генератора.
- В кВт активной мощности при cos φ генератора 0,8 (стандарт ISO 8528-3): 8,22 × 0,8 ≈ 6,6 кВт.
В каталоге это синхронный генератор 8 кВА — ближайший вверх. Если запускать насос первым, до остальной нагрузки, или поставить устройство плавного пуска, пик снижается до 5,5 кВт, и достаточно 6 кВА. «Не включать всё разом» — половина инженерного смысла подбора.
Классификация по IEC 8528-1
Международный стандарт ISO 8528-1:2018 делит генераторы на четыре класса по качеству напряжения и частоты. G1 — простая нагрузка без чувствительной электроники: освещение, ТЭНы, инструмент с прямым приводом. G2 — общебытовая нагрузка, сопоставимая с городской сетью: насосы, котёл, бытовая техника. Для частного дома базовый класс — G2. G3 — критичные потребители: серверы, медтехника, частотные приводы. G4 — параметры согласуются индивидуально. Бытовой G1 с дешёвым AVR не выдержит частотного котла — нужен инверторный либо синхронный G2 с цифровым регулятором.
Активная P, полная S и cos φ — почему их три
Активная P в кВт — это «работа»: свет, тепло, механическое движение. Полная S в кВА — нагрузка на обмотку генератора, она определяет нагрев и предельный ток. Связь: S = P / cos φ. Для активных нагрузок (ТЭН, лампа, утюг) cos φ = 1 и S = P. Для моторов и индукции cos φ снижается до 0,7–0,85: при той же активной P ток в обмотке выше в обратной пропорции. Синхронный генератор указывается в кВА при cos φ 0,8 (ISO 8528-3): 5 кВА — это 4 кВт активной. Инверторные маркируются в Вт активной при cos φ 1,0 — внутренний выпрямитель снимает реактивную связь с нагрузкой.
Пусковой ток и коэффициенты K_пуск
Электродвигатель при включении кратко потребляет ток в несколько раз больше номинального — ротор неподвижен, сопротивление цепи минимально. Типовые K_пуск: освещение и нагреватели 1,0, электроника и котлы 1,5, циркуляционный насос 3, компрессор холодильника и кондиционера 3,5, скважинный насос и бетономешалка 5, сварочный инвертор 1,5. На пике генератор обязан выдать P × K_пуск + полную мощность остальной нагрузки, иначе просядет напряжение и сработает защита. Пик одного тяжёлого мотора часто выше суммы установленных мощностей всех остальных вместе взятых.
Однофазный или трёхфазный
При однофазном вводе 230 В — однофазный генератор. При трёхфазном вводе 400 В, но преимущественно однофазной нагрузке (бойлер, кухня, освещение), однофазный генератор подключается через переключатель ввода к одной фазе щитка. Трёхфазный генератор оправдан при наличии реального трёхфазного потребителя: скважинный насос 380 В, циркулярка, трёхфазный тёплый пол. Перекос фаз у синхронного генератора по ISO 8528-3 — не более 25%: одна фаза не несёт более 40% полной S. Подключение к домашней сети — через АВР с разрывом нейтрали и отдельным заземлением (ПУЭ 7, разделы 1.7 и 7.1).
Частые ошибки при подборе
- Берут «с двойным запасом». Дизель, работающий на 30% мощности, недогружен — закоксовываются цилиндры, ресурс падает вдвое. Бензиновый при недогрузке свечит и теряет искру. Оптимальная нагрузка 60–80% номинала.
- Считают только активную P, без cos φ. Полная мощность нагрузки с моторами на 20–30% выше активной. Генератор, подобранный по сумме кВт, будет перегружен по току.
- Игнорируют пусковой ток. Скважинный насос 1,5 кВт при пуске = 7,5 кВт пиковой нагрузки. Без учёта пуска генератор 3 кВА отключится в момент включения насоса.
- Подключают к существующей проводке без АВР. Без разрыва нейтрали и фазы при подаче генератора возможна обратная подача напряжения в сеть оператора — это запрещено ПУЭ и опасно для бригад на линии. Для безопасного автономного режима используется отдельный групповой автомат после переключателя ввода, а сечение кабеля до щитка проверяется по расчёту длительно допустимого тока.
- Путают кВА и кВт. «5 кВА генератор» при cos φ 0,8 это 4 кВт активной, а не 5. Перевод единиц особенно важен при подборе автомата защиты на стороне нагрузки генератора.