Máy phát điện xoay chiều: Cấu tạo, nguyên lý, phân loại và ứng dụng

Máy phát điện xoay chiều là một thiết bị không còn quá xa lạ với người Việt Nam, ngược lại nó lại vô cùng thân thuộc. Tuy nhiên, đối với những ai chưa biết hoặc đang tìm hiểu về dòng máy phát điện này thì hãy tham khảo bài viết dưới đây nhé! 

Máy phát điện xoay chiều là gì?

Dưới đây là những giới thiệu tổng quan về khái niệm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và công dụng của loại máy phát điện này. 

Lý thuyết máy phát điện xoay chiều

Có không ít người cho rằng cứ máy phát điện nào sản sinh ra được dòng điện xoay chiều thì được gọi là máy phát điện xoay chiều. Tuy nhiên, thực tế khái niệm chính xác lại không phải như vậy. Nói đúng hơn, máy phát điện xoay chiều là máy điện biến đổi năng lượng cơ học thành điện năng dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. 

Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều

Nguyên tắc cấu tạo của máy phát điện xoay chiều gồm có 2 thành phần chính dưới đây:

• Phần cảm (roto): gồm các nam châm điện có vai trò tạo ra từ thông.

• Phần ứng (stato): do hệ thống các cuộn dây điện cố định, giống nhau về kích thước tạo thành

Bên cạnh 2 bộ phận chính trên còn các bộ phận cấu thành khác như: đầu phát, hệ thống nhiên liệu, hệ thống xả, làm mát,…

Nguyên lý làm việc của máy phát điện xoay chiều

Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều dựa trên cảm ứng điện từ. Cụ thể, khi só đường sức từ của nam châm đi xuyên qua tiết diện của cuộn dây luân phiên tăng giảm thì dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây cũng luân phiên đổi chiều. Tiết diện của cuộn dây tăng giảm có thể là do cuộn dây quay tròn hoặc nam châm quay tròn. Nếu chu trình cứ tái diễn liên tục như vậy thì sẽ hình thành nên dòng điện.

Có mấy loại máy phát điện xoay chiều?

Dựa trên nguyên lý hoạt động mà có cách phân loại máy phát điện khác nhau. Máy phát điện gồm có 2 loại chính là máy phát điện 1 pha và máy phát điện 3 pha. Về cơ bản, hai loại máy này đều là máy đồng bộ và chỉ khác nhau một chút về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động. 

Ưu nhược điểm của máy phát điện xoay chiều 

Đối với máy phát điện 1 pha

Ưu điểm

• Máy có tính năng tự động điều chỉnh rộng và chính xác cấu trúc mạch lực, mạch điều khiển đơn giản hơn. Bởi vậy mà chất lượng của máy phát điện 1 pha mang đến luôn được cao hơn.

• Kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ, linh hoạt dễ dàng di chuyển

• Khi sử dụng không cần đầu tư phòng chuyên dụng để sử dụng. 

• Cách sử dụng máy phát điện đơn giản, chỉ cần kết nối trực tiếp nguồn tải vào máy là có thể dùng. 

 Nhược điểm

Đối với các dòng máy phát điện 1 pha đời cũ vận hành không đáng tin cậy, không an toàn trong các môi trường rung chấn, rất dễ cháy nổ vì có hệ thống cổ góp, chổi than.

Máy phát điện 3 pha

Ưu điểm

• Nhiên liệu sử dụng tiết kiệm

• Thiết kế chắc chắn, chống rung tốt

• Có thể sử dụng trong môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao, khói bụi,…

• Có thời gian hoạt động liên tục lớn

Nhược điểm

• Kích thước tải trọng lớn gây khó khăn di chuyển 

• Bảo hành và sử dụng máy phức tạp, thậm chí cần phải có chuyên viên kỹ thuật vận hành

• Chi phí đầu tư ban đầu cao

Máy phát điện xoay chiều dùng để làm gì?

Hiện nay, nhu cầu sử dụng điện của người dân ngày càng tăng cao nên máy phát điện ngày càng đóng vai trò cần thiết và mang lại hiệu quả trong cuộc sống hằng ngày. Công dụng chính của máy phát điện chính là cung cấp điện năng dự phòng cho những trường hợp mất điện lưới, để không làm ảnh hưởng tới cuộc sống sinh hoạt, kinh doanh, sản xuất,… của người dân. 

Ngoài ra, nó còn giúp gia tăng năng lượng điện cho việc tăng gia sản xuất và có thể hiệu chỉnh và chỉnh lưu cho điện áp ra hằng ngày. Đây cũng là một giải pháp rất tối ưu giúp quá trình sinh hoạt, sản xuất nông – công nghiệp,… diễn ra bình thường ngay cả khi không có điện. 

Một số lưu ý khi sử dụng máy phát điện

Không chỉ riêng gì máy phát điện mà bất kể một thiết bị điện nào muốn sử dụng được lâu dài thì người vận hành phải có những hiểu biết cơ bản và kiến thức vận hành tốt. Có như thế thì máy mới hoạt động tốt, mang đến hiệu suất cao và tránh được những rủi ro trong quá trình vận hành. Dưới đây là một số lưu ý, người dùng nên chú ý: 

• Thường xuyên kiểm tra và luôn giữ cho các thiết bị cắm điện, kết nối điện trong trạng thái an toàn.

• Lưu ý đến âm thanh của máy phát điện khi hoạt động

• Chọn mua máy phát điện phù hợp với nhu cầu sử dụng

• Giữ điện áp, tần số và công suất hoạt động ở phạm vi cho phép.

• Thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng máy định kì

Trên đây là những lý thuyết cơ bản về máy phát điện xoay chiều. Hy vọng sẽ giúp bạn có thêm kiến thức để lựa chọn sử dụng máy phát điện phù hợp với nhu cầu. Chúc bạn sức khỏe!