Bộ điều tốc máy phát điện: Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Máy phát điện hiện đang đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện năng. Đặc biệt là trong những tình huống khẩn cấp và cần nguồn cấp điện liên tục. Đối với cấu trúc và động cơ máy, bộ điều tốc của máy phát điện đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tốc độ và sự ổn định của máy. Để hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động cũng như cấu tạo của bộ phận này. Các bạn hãy cùng chúng tôi đi sâu vào phân tích trong bài viết sau đây nhé.
Bộ điều tốc máy phát điện là gì?
Bộ điều tốc máy phát là gì?
Bộ điều tốc máy phát điện là một bộ phận quan trọng có trong động cơ diesel. Động cơ Diesel phải duy trì tốc độ quay và điện áp đầu ra của đúng cách. Vì thế bộ điều tốc làm nhiệm vụ đảm bảo điện áp và động cơ máy hoạt động ổn định, duy trì các thông số đầu ra chuẩn.
Các dòng máy phát điện hiện nay, phần lớn đều trang bị bộ điều tốc để ổn định vòng quay máy. Điều quan trọng nhất là nguồn cấp điện xoay chiều phải ổn định trước. Giữ cho không rơi vào tình trạng quá tải hoặc tải thấp, gây hư hại đến động cơ máy phát.
Cấu tạo và chức năng chi tiết của bộ điều tốc máy phát
Cấu tạo bộ điều tốc máy phát điện
- Bộ điều tốc này bao gồm nhiều thanh phần khác nhau và cấu trúc hơi phức tạp. Cấu tạo có ba thành phần chính là bộ điều khiển, cảm biến, hệ thống điện tử.
- Bộ điều khiển: Đây là bộ phận quan trọng với bộ điều tốc. Mục đích nhằm quản lý và kiểm soát tốc độ hoạt động của máy. Điều này thường được thực hiện bằng cách điều chỉnh lượng nhiên liệu và điện áp đầu vào phụ thuộc các yếu tố đầu ra và điều kiện hoạt động. Bộ điều khiển các chính xác sẽ giúp bộ điều tốc hoạt động và duy trì tốc độ quay ổn định cho máy khi tải của biến động.
- Cảm biến: Cấp thông tin về tình trạng hoạt động của máy. Cảm biến có trong bộ điều tốc như cảm biến tốc độ, nhiệt độ, áp suất. Hỗ trợ và nhận định rõ ràng về hiệu suất hoạt động của động cơ.
- Hệ thống điện tử: kết nối giữa bộ điều khiển và thành phần các của máy. Hệ thống điện tử có chức năng truyền thông tin từ cảm biến đến bộ điều khiển. Nhằm điều chỉnh điện áp đầu ra của máy.
Ngoài ra bộ điều tốc máy cũng có những bộ phận khác như bộ bảo vệ, mạch đo lường,…
Chức năng bộ điều tốc máy phát điện
- Duy trì tốc độ ổn định: Máy phát đáp ứng linh hoạt với vấn đề thay đổi tải. Duy trì điện áp ổn định.
- Bảo vệ và điều chỉnh tự động: Bộ điều tốc còn trang bị những tính năng như quá tải, ngắn mạch,…
- Tương tác thông minh với cảm biến: Các thông tin từ cảm biến giúp bộ điều tốc hiểu rõ về tình hình của máy.
- Bộ điều tốc tự động kiểm soát việc cung cấp nhiên liệu cho động cơ và trong các điều kiện về tải khác. Giữ tốc độ trong thời gian nhất định.
Nguyên lý hoạt động chi tiết của bộ điều tốc
Nguyên lý hoạt động của bộ điều tốc máy phát điện
Bộ điều tốc máy phát hoạt động bằng cách duy trì tốc độ và sự ổn định của máy trong mọi điện kiện. Tùy từng mức tải mà bộ điều tốc sẽ có cách hoạt động khác nhau:
Máy phát điện ở chế độ không tải
Không tải: Máy đang chạy trong điều kiện không tải, bướm ga lúc này được đóng lại. Lượng nhiên liệu đưa vào động cơ rất nhỏ. Lúc này bộ cảm biến sẽ theo dõi tốc độ quay của máy. Khi tốc độ quay giảm, lực ly tâm trên piston cũng giảm làm cho lò xo tốc độ ko tải đẩy piston sang trái. Lúc này sẽ mở rộng lỗ dẫn dầu không tải và tăng lượng dầu chảy qua, tăng năng lượng cho máy phát. Vít điều chỉnh không tải được sử dụng để điều chỉnh hoạt động của bộ điều tốc. Đảm bảo máy duy trì tốc độ không tải ổn định và hiệu suất tối ưu.
Máy phát điện ở chế độ tải cao
Khi tải động cơ diesel hoạt động ở mức cao, bộ điều tốc sẽ thực hiện một số thay đổi để đảm bảo sử ổn định cho máy. Tải cao dẫn tới tốc độ quay của động cơ tăng. Lò xo không tải và piston của bộ điều tốc bị nén. Sức nén này đến từ lò xo tốc độ cao, tạo áp lực cần thiết nhằm duy trì tốc độ quay và kiểm soát lượng nhiên liệu đưa vào hệ thống. Giảm lượng dầu chảy tới kim phun, kiểm soát động cơ trong điều kiện tải cao.
Như vậy, nguyên lý hoạt động của bộ điều tốc sẽ dựa trên sự so sánh giữ tốc độ quay của động cơ diesel và điện áp đầu ra. Một số loại bộ điều tốc phổ biến hiện nay là bộ điều tốc cơ học, bộ điều tốc điện tử,… Các dòng máy phát sử dụng động cơ diesel ngày nay hầu như để sử dụng bộ điều tốc điện tử.
Các lỗi thường gặp về bộ điều tốc máy phát
Bất kỳ bộ phận nào trong máy phát điện vận hành về lâu dài sẽ xảy ra một số lỗi nhất định. Bộ điều tốc cũng có thể gặp phải một số lỗi gây ảnh hưởng tới quá trình hoạt động của máy.
- Lỗi tốc độ: Bộ điều tốc không giữ được tốc độ ổn định. Lỗi này có thể xảy ra do một số nguyên nhân sau: bộ cảm biến tốc độ hỏng, bộ điều khiển hỏng hay lỗi cơ khí trong bộ điều tốc.
- Lỗi điện áp: Bộ điều tốc không thể điều chỉnh điện áp đầu ra của máy. Cảm biến điện áp không còn hoạt động hiệu quả nữa.
- Lỗi bảo vệ: Không bảo vệ máy tránh khỏi các sự cố về điện. Điển hình là các sự cố như quá tải, quá áp,… Lỗi này có thể do bộ bảo vệ hỏng hoặc lỗi cơ khí.
Để xác định chính xác nguyên nhân xảy ra lỗi của bộ điều tốc. Các bạn kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ máy phát điện. Có thể thuê thợ về bảo dưỡng máy, và khắc phục những vấn đề hỏng hóc trên.
Xem thêm:
