Nguyên lý máy phát điện hoạt động như thế nào?
Máy phát điện là thiết bị được sử dụng phổ biến trong các khu công nghiệp, nhà hàng, trang trại, resort,. Tuy nhiên nguyên lý máy phát điện hoạt động như thế nào thì không phải ai cũng biết.
Vậy hãy để chúng tôi giúp bạn giải đáp chi tiết những câu hỏi ấy ngay trong bài viết này nhé!
Cấu tạo chung của máy phát điện
Máy phát điện được lắp đặt từ nhiều bộ phận khác nhau. Tuy nhiên, bạn cần hiểu rõ cấu tạo 2 bộ phận chính quan trọng. Đó là bộ phận cảm và bộ phận ứng. Hai bộ phận này còn được gọi là roto và stato.
Bên cạnh đó nhiều loại máy phát điện còn được thiết kế thêm bộ điều tốc hay bộ điều khiển tốc độ. Đây là bộ phận đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình vận hành của máy phát.
Bộ điều tốc máy phát điện có thể tự động điều chỉnh tốc độ quay của máy phát dựa trên thông số được mặc định sẵn. Từ đó giúp hệ thống động cơ của máy phát duy trì được tốc độ ổn định trong mọi điều kiện hoạt động.
Máy phát điện biến đổi cơ năng thành điện năng. Quá trình biến đổi này thường dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ.
Vai trò chức năng của máy phát điện
Từ nguyên lý máy phát điện ta có thể kể đến các chức năng quan trọng như: Cung cấp nguồn điện cho các thiệt bị, chỉnh lưu, điều chỉnh điện áp đồng bộ.
Không những vậy máy phát điện còn tích hợp tính năng đấu vận hành song song. Vì thế dựa vào nguyên lý hòa đồng bộ máy phát điện giúp tạo ra mạng lưới điện công suất lớn. Từ đó ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp đòi hỏi công suất điện hoạt động lớn.
Phân loại máy phát điện
Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại máy phát điện. Tùy vào tiêu chí phân loại mà các tổ máy phát điện được gọi tên khác nhau.
Chẳng hạn như căn cứ vào nhiên liệu sử dụng thì phân thành máy phát điện dầu/ xăng. Ngược lại nếu phân thành mục đích sử dụng thì có máy phát điện gia đình và công nghiệp.
Ngoài ra cách phân loại phổ biến đó là dựa vào nguyên lý máy phát điện hoạt động. Cụ thể đó là máy phát điện 1 pha xoay chiều và 3 pha xoay chiều. Hay dựa vào hoạt động của dòng điện tạo ra sẽ có máy xoay chiều và máy 1 chiều,…
Nguyên lý máy phát điện chung
Nguyên lý máy phát điện đồng bộ chung đều dựa theo nguyên tắc cảm ứng điện từ. Nghĩa là khi hoạt động tác động khiến nam châm hay cuộn dây quay tròn.
Khi đó nó sẽ sẽ làm tăng giảm luân phiên số đường sức từ từ nam châm đi qua tiết diện cuộn dây. Một khi hiện tượng tăng giảm ấy xảy ra thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây cũng xuất hiện.
Dòng điện ấy cũng luân phiên đổi chiều.
Bên cạnh nguyên tắc cảm ứng điện từ máy phát điện còn hoạt động dựa vào các định luật khác. Đó là các định luật liên quan đến lực từ trường khi tác dụng lên dòng điện.
Nguyên lý máy phát điện xoay chiều 1 pha
Mặc dù máy phát điện có một bảng nguyên lý hoạt động chung. Tuy nhiên không phải nó giống nhau hoàn toàn. Mà mỗi loại máy phát điện đều hoạt động theo một nguyên tắc riêng. Vì thế trước tiên các bạn hãy cùng tìm hiểu về nguyên lý máy phát điện xoay chiều 1 pha nhé.
Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 1 pha
Vậy để hiểu rõ nguyên lý máy phát điện 1 pha đầu tiên phải hiểu cấu tạo của nó.
Cụ thể máy phát điện loại này được cấu tạo với hai bộ phận chính. Trong đó bộ phận tạo ra từ trường được gọi là phần cảm. Bộ phận còn lại tạo ra suất điện cảm ứng gọi là phần ứng.
Ngoài ra cũng có thể hiểu theo cách khác là cấu tạo máy phát điện 1 pha gồm 2 bộ phận. Đó là phần cảm nam châm và phần ứng là các cuộn dây hay khung dây.
Đặc biệt ở máy phát điện 1 pha có thể bố trí thay đổi qua lại giữa phần cảm và phần ứng. Trong trường hợp đối với máy công suất nhỏ thì phần cảm sẽ là stato ( phần đứng yên).
Còn phần còn lại là phần ứng sẽ được bố trí như phần quay roto. Ngược lại đối với trường hợp máy phát điện công suất lớn thì phần cảm sẽ là rôto. Còn phần ứng sẽ là stato.
Nguyên lý máy phát điện 1 pha xoay chiều
Nguyên lý máy phát điện 1 pha xoay chiều hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng. Roto quay tạo một suất điện động ở trong mạch. Suất điện động này đang trong giai đoạn biến thiên. Nếu đưa suất điện động ra phía ngoài sẽ xuất hiện dòng điện xoay chiều.
Chẳng hạn máy phát điện xoay chiều 1 pha có p cặp cực. Khi đó cuộn dây tương ứng sẽ là 2p. Khi roto quay với tốc độ n sẽ sản sinh ra điện áp xoay chiều có tần số f = n.p. Cùng với đó suất điện động cực đại của máy sẽ đạt cực đại.
Nguyên lý của máy phát điện xoay chiều 3 pha
Máy phát điện xoay chiều 3 pha cũng hoạt động theo một nguyên lý khác máy 1 pha. Trước khi hiểu về nguyên lý máy phát điện xoay chiều 3 pha thì bạn phải hiểu cấu tạo của nó.
Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 3 pha
Máy phát điện xoay chiều 3 pha có cấu tạo gồm nhiều bộ phận khác nhau. Đầu tiên đó là máy có những điểm chung với các loại máy xoay chiều nói chung.
Cụ thể đó là vỏ máy phát, giá đỡ, bộ chỉnh lưu. Cùng với đó không thể thiếu stato, roto và vòng tiếp điện, bộ điều tốc,…
Tuy nhiên trong đó có chức năng của stato và rôto ở máy phát điện xoay chiều 3 pha có sự khác biệt. Chính điều này đã tạo nên sự khác biệt về nguyên lý làm việc máy phát điện 3 pha xoay chiều. Điển hình đó là:
- Roto: Trong máy phát điện xoay chiều 3 pha thì bộ phận roto là phần cảm. Bộ phận này chính là thỏi nam châm quay quanh trục cố định. Nhờ lực quay cố định đó mà nó tạo ra từ trường biến thiên.
- Stato: Trong máy phát điện xoay chiều 3 pha thì stato là phần ứng. Bộ phận này được tạo ra từ b cuộn dây có kích thước giống nhau. Cùng với đó, số vòng của 3 cuộn cũng giống nhau. Song chúng lại được bố trí trên một vành tròn của stato theo vị trí lệch nhau một góc 120 độ.
Nguyên lý máy phát điện 3 pha xoay chiều
Nguyên lý của máy phát điện xoay chiều 3 pha cũng dựa theo nguyên lý máy phát điện chung. Đó là hoạt động của cảm ứng điện từ sản sinh ra điện. Cụ thể nội dung như sau.
Khi roto quay (nam châm quay) trong cuộn dây (stato) nó sẽ sản sinh ra điện áp. Điện áp ấy bắt đầu từ đầu cuộn dây đến cuối cuộn dây. Sau đó điện áp sẽ sinh ra một dòng điện xoay chiều.
Dòng điện được hình thành lớn nhất khi cực N và S của roto có khoảng cách gần với cuộn dây nhất. Tuy nhiên chiều dòng điện được sản sinh ra ở mỗi nửa vòng sẽ quay theo hướng ngược nhau.
Dựa vào nguyên lý hoạt động trên thì nguyên lý máy phát điện xoay chiều 3 pha cũng như thế. Song sự khác biệt đến từ vị trí 3 cuộn dây được lắp đặt ở vị trí stato lệch nhau 120 độ. Điển hình đó là khi roto quay trong cuộn dây sẽ sản sinh ra dòng điện xoay chiều giữa chúng. Dòng điện này chính là dòng điện bao gồm 3 dòng điện. Đây cũng là lý do nó được gọi là dòng điện xoay chiều 3 pha.
Nguyên lý máy phát điện 1 chiều
Nguyên lý máy phát điện 1 chiều làm việc bắt nguồn từ khi động cơ sơ cấp quay phần ứng. Khi đó bộ phận dây dẫn cuốn quanh phần ứng sẽ cắt từ trường của cực từ. Đồng thời tạo ra cảm ứng các sức điện động.
Khi đó chiều sức động sẽ được xác định. Đến khi phần ứng quay nửa vòng thì vị trí hai thanh dẫn và 2 phiến góp sẽ biến đổi. Chúng sẽ tráo đổi vị trí cho nhau và đổi chiều chiều dòng điện ở trong thanh dẫn. Còn ở vị trí ngoài mạch chiều dòng điện sẽ được giữ nguyên.
Lời kết
Tìm hiểu về máy phát điện và nguyên lý hoạt động giúp bạn hiểu hơn cơ chế vận hành của nó. Đồng thời nắm bắt, ghi nhớ để sử dụng máy hiệu quả và tốt hơn.
Vì vậy thông qua bài viết trên hy vọng sẽ mang đến cho bạn thông tin bổ ích. Ngoài ra nếu bạn muốn mua bán máy phát điện công nghiệp chất lượng giá rẻ. Hoặc đơn giản bạn còn có những băn khoăn về nguyên lý máy phát điện. Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn miễn phí và báo giá tốt nhất.
Đội ngũ tư vấn viên sẽ tư vấn cho quý khách chi tiết; chắc chắn sẽ đáp ứng sự hài lòng cho quý khách hàng.
Thông tin liên hệ:
- Chi nhánh miền Bắc:
– Địa chỉ: Lô E12/6, Đường Mạc Thái Tổ, Phường Yên Hòa, Quận Cầu Giấy
– Hotline: 0934.145.789
- Chi nhánh miền Nam:
– Địa chỉ: Số 69, Đường số 7, Phường Bình Hưng Hoà, Quận Tân Bình, TP. Hồ Chí Minh.
– Hotline: 096.5108.899