Máy phát điện xoay chiều là thiết bị điện được sử dụng phổ biến tại Việt Nam. Việc sử dụng loại máy móc này rất đơn giản. Tuy nhiên, muốn sử dụng một cách an toàn máy móc này người dùng cần phải biết cấu tạo của chúng.
Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu thông tin chi tiết về cấu tạo máy phát điện xoay chiều.
I. Máy phát điện xoay chiều là gì?
Máy phát điện xoay chiều là thiết bị có thể biến đổi cơ năng thành điện năng. Dòng điện được tạo ra từ máy phát điện này là dòng điện xoay chiều. Nguyên tắc hoạt động cơ bản đằng sau của máy phát điện xoay chiều là nguyên tắc Faraday. Nó hơi giống với hoạt động của máy phát điện một chiều.
Có hai loại máy phát điện xoay chiều chủ yếu là máy phát điện xoay chiều 1 pha và máy phát điện xoay chiều 3 pha.
- Máy phát điện xoay chiều 1 pha là máy phát điện sử dụng cơ năng để tạo ra năng lượng điện. Tuân theo định luật Faraday về cảm ứng điện từ, máy phát điện tạo ra điện áp khi phần ứng bao gồm cuộn dây quấn trên lõi kim loại quay trong từ trường do hai nam châm tạo ra. Máy phát điện này tạo ra điện áp trong một sóng duy nhất.
- Máy phát điện xoay chiều 3 pha chỉ đơn giản là 3 máy phát điện xoay chiều 1 pha. Các máy phát điện này chạy tuần tự với độ lệch 120 độ giữa chúng được thực hiện cùng một lúc. Do đó, máy phát điện tạo ra ba sóng điện áp xoay chiều trong một chu kỳ tạo điều kiện cho việc cung cấp điện áp ổn định nhất quán. Loại máy phát điện này rất hữu ích khi yêu cầu điện năng cao và không đổi.
Loại máy phát điện này được ứng dụng phổ biến trong dân dụng, đặc biệt là trong công nghiệp.
- Xem thêm: Danh mục máy phát điện công nghiệp chính hãng
II. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều
Cấu tạo chính của máy phát điện phát điện xoay chiều gồm 2 bộ phận chính là phần cảm và phần ứng.
- Phần cảm: là các nam châm tạo ra từ trường
- Phần ứng là các cuộn dây tạo ra dòng điện.
Một trong hai phần, phần nào đứng yên gọi là Stato, phần còn lại quay quanh một trục gọi là Roto.
Bên cạnh hệ thống cấu thành động cơ, một máy phát điện xoay chiều hoàn thiện còn có các bộ phận khác như: đầu phát, hệ thống làm mát, hệ thống nhiên liệu, hệ thống xả, bảng điều khiển, ắc quy, khung bệ,…
1. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 1 pha
Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha gồm các bộ phận chính sau đây:
- Phần cảm là nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện. Phần này tạo ra từ trường.
- Phần ứng là những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng từ nếu máy hoạt động.
Một trong hai phần đặt cố định, phần còn lại sẽ quay quanh một trục cố định. Phần cố định gọi là stato, phần quay là roto.
Nguyên lý máy phát điện xoay chiều 1 pha: Khi roto quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên. Lúc này trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng. Suất điện động này được đưa ra ngoài để sử dụng (điện).
2. Cấu tạo máy điện xoay chiều 3 pha
Một máy phát điện xoay chiều 3 pha cấu thành từ stato và roto. Stato là ba cuộn dây riêng rẽ giống nhau về bản chất quấn trên ba lõi sắt đặt lệch nhau một góc 120 độ trên một vòng tròn. Roto là một nam châm điện.
Nguyên lý máy phát điện xoay chiều 3 pha: Khi roto quay đều, các suất điện động cảm ứng từ xuất hiện trong cả ba cuộn dây. Chúng có cùng biên độ, tần số nhưng lệch pha nhau 2π/3.
Nếu nối các đầu dây của ba cuộn với ba mạch ngoài giống nhau (ba tải tiêu thụ) thì ta có hệ ba dòng điện cùng biên độ, tần số nhưng lệch pha nhau 2π/3.
Trên đây là những thông tin cơ bản về cấu tạo máy phát điện xoay chiều. Hy vọng nó sẽ cần thiết cho những bạn đọc đang cần tìm hiểu. Hiểu được cấu tạo máy phát điện sẽ biết chính xác được nguyên lý làm việc và cách sử dụng máy phát điện.
