Máy phát điện công nghiệp diesel: Tìm hiểu về cấu tạo động cơ máy
Công nghiệp là ngành có tốc độ tăng trưởng cao nhất trong các ngành kinh tế quốc dân với đóng góp xấp xỉ 30% GDP và trở thành ngành xuất khẩu chủ lực của đất nước. Bên cạnh đó, điện năng cũng góp vai trò không nhỏ trong ngành sản xuất công nghiệp này. Tuy nhiên điện lưới không phải lúc nào cũng ổn định, bởi vậy để đảm báo cho hoạt động công nghiệp diễn ra đúng tiến độ thì máy phát điện công nghiệp diesel được hầu hết các nhà máy, xí nghiệp sử dụng. Dòng máy này đón vai trò quan trọng cấp điện cho những lĩnh vực công nghiệp.
Máy phát điện công nghiệp diesel là gì?
Cũng như những dòng máy phát điện khác, máy phát điện công nghiệp diesel sử dụng nguyên lý cam ứng điện từ Faraday chuyển đổi cơ năng thành điện năng. Máy mang lại độ bền cao và hiệu suất tốt. Máy sử dụng động cơ đốt trong, làm di chuyển dòng điện được tích sẵn trong dây quấn động cơ. Đóng vai trò quan trọng đối với những ứng dụng công nghiệp cần nguồn cấp điện lớn.
Các dòng máy phát điện chạy dầu này không chỉ mang lại hiệu suất cao. Mà còn mang đến khả năng tải điện cao, hoạt động liên tục trong thời gian dài. Tuy nhiên, máy cùng tồn tại một số nhược điểm như ô nhiễm tiếng ồn, lượng khí thải lớn. Chi phí khởi điểm đầu tư cao.
Ý nghĩa của máy phát điện trong công nghiệp
Một trong những yếu tố lớn nhất của máy phát điện trong ứng dụng công nghiệp đó là khả năng cấp điện dự phòng. Thường thì đối với các ứng dụng công nghiệp nặng, máy phát điện diesel sẽ tích hợp tủ chuyển đổi nguồn ATS tự động kích hoạt điện khi gặp sự cố điện áp. Giúp duy trì hoạt động của các thiết bị. Tránh gián đoạn quá trình làm việc.
Đảm bảo nguồn điện ổn định trong cho các dây chuyền sản xuất. Bảo vệ các máy móc, thiết bị điện khỏi những tác động tiêu cực. Kéo dài tuổi thọ và tăng tính bền bỉ của các thiết bị đó. Đồng thời làm giảm thiểu chi phí bảo trì và sửa chữa. Mang lại sự ổn định trong các hoạt động sản xuất và kinh doanh.
Cấu tạo của máy phát điện công nghiệp diesel
Động cơ Diesel
Động cơ chạy dầu diesel của máy phát điện đóng vai trò quan trọng nhất. Là nguồn cấp năng lượng cơ học đầu vào của máy phát điện. Máy phát có công suất càng lớn thì động cơ của máy càng lớn.
Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel được chia thành 4 kỳ: Nạp-nén-nổ-xả. Quy trình được thực hiện như sau:
- Kỳ nạp: Xupap nạp mở, piston đi xuống và hút không khí vào xilanh.
- Kỳ nén: Xupap nạp đóng, piston đi lên. Nén không khí trong xilanh.
- Kỳ nổ: Dầu diesel được bơm xuống buồng đốt và phun trực tiếp và xilanh. Với áp suất và nhiệt độ cao, nhiên liệu tự đốt cháy. Tạo áp suất để đẩy piston đi xuống.
- Kỳ xả: Xupap xả mở, piston đi lên và đẩy khí ra khỏi xilanh.
Đầu phát
Đầu phát của máy phát điện bao gồm 2 bộ phận chính là roto và stato. Cuộn dây dẫn được gọi là cuộn dây stato đặt cố định bên trong máy. Roto được nối với trục quay của động cơ. Khi động cơ quay, roto sẽ tạo ra từ trường biến thiên. Từ trường này sẽ tác động lên stato và tạo ra dòng điện cảm ứng.
Hệ thống nhiên liệu
Tùy vào từng dòng máy và công suất của máy. Mỗi dòng máy sẽ có giới hạn bình nhiên liệu khác nhau. Thông thường bình nhiên liệu thường giữ cho máy hoạt động từ 6 đến 8 tiếng đối với các dòng máy công nghiệp nặng. Ngoài ra, máy phát điện công nghiệp thường có thêm bồn chứa nhiên liệu riêng. Dùng để lưu trữ nhiên liệu cấp cho máy khi cần dùng tới.
Bộ điều chỉnh điện áp AVR
Bộ điều chỉnh điện áp AVR có nhiệm vụ điều chỉnh điện áp đầu ra của máy. Đảm bảo điện áp đầu ra luôn ổn định, phù hợp với nhu cầu sử dụng. Cấu tạo của bộ AVR bao gồm: cảm biến điện áp, bộ so sánh và bộ chỉnh từ trường.
AVR sử dụng hệ thống phản hồi tự động để theo dõi và đo lường điện áp đầu ra của máy phát. Khi có sự biến động, AVR máy phát điện sẽ tự động so sánh với giá trị điện áp mục tiêu để điều chỉnh từ trường của đầu phát. Nhằm duy trì ổn định điện áp. Các dòng máy phát điện hiện này hầu hết đều tích hợp bộ AVR.
Hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát này giúp làm mát động cơ. Giảm nhiệt của máy trong quá trình vận hành. Hệ thống này bao gồm các bộ phận chính như két nước, bơm nước, van, ống dẫn nước.
Tuy nhiên, để máy được hoạt động tốt thì bạn cũng nên lưu ý một số điều sau:
- Kiểm tra mức nước làm mát của máy phát điện hàng ngày.
- Rửa sạch hệ thống làm mát và bơm nước thô sau mỗi 600 giờ, bộ trao đổi nhiệt thì nên làm sạch sau mỗi 2400 giờ hoạt động.
- Đặt máy phát trong một khu vực mở, thông thoáng, đủ không khí.
Hệ thống xả khí thải
Các dòng máy phát điện dùng động cơ diesel thường phát ra nhiều khí thải hơn. Ngoài ra, các khí thải nào chứa nhiều hóa chất độc hại và cần phải xử lý khi thải ra môi trường.
Máy phát công nghiệp thông thường sẽ lắp thêm ống xả khí thải bên ngoài. Loại ống xả này thường được làm bằng thép không gỉ. Có thể tháo rời và thay thế thoải mái. Ống xả sẽ được gắn với động cơ thông qua các mối nối. Các ống xả này thường được lắp đặt thông ra ngoài trời. Giảm ảnh hưởng của khí thải tới môi trường xung quanh.
Bộ sạc ắc quy
Máy phát điện được thiết kế khởi động bằng pin. Để đảm bảo điểu chỉnh điện áp chính xác. Bộ sạc có nhiệm vụ luôn giữ cho pin luôn ở mức điện áp đầy đủ. Các bạn cũng phải lưu ý đến điện áp thả nổi. Khi điện áp thả nổi thấp dẫn tới tình trạng thiết hụt, gây hại cho tuổi thọ pin. Điện áp thả nổi cao cũng vậy.
Bộ sạc ắc quy của máy thường làm từ thép không gỉ. Các loại thép hạn chế ăn mòn tối đa. Hoạt động tự động mà không cần phải điều chỉnh hay cài đặt thêm thông số nào khác. Bộ sạc pin được thiết kế để giữ cho điện áp một chiều ở mức chính xác là 2,33V cho mỗi phân tử pin axit . Các loại pin axit cần điện áp để duy trì hiệu suất và tuổi thọ của pin.
Bảng điều khiển
Bảng điều khiển thường được tích hợp ngay trên khung máy. Dùng để giám sát và báo lỗi trong quá trình máy vận hành. Bảng bao gồm các thành phần chính sau:
- Cầu dao: đóng ngắt nguồn điện từ máy phát.
- Công tắc khởi động: Đề máy
- Công tắc tắt khẩn cấp
- Đồng hồ đo: hiển thị thông số hoạt động của máy. Các thông số bao gồm điện áp đầu ra, tần số, nhiệt độ nước làm mát, tốc độ quay của động cơ,…
Nếu có bất kỳ sự cố nào phát sinh trong quá trình hoạt động của mát. Màn hình sẽ hiển thị thông báo lỗi và cảnh báo người dùng để khắc phục sự cố kịp thời.
Ứng dụng thực tế của máy phát điện công nghiệp diesel
Hiện nay các dòng máy phát công nghiệp được ứng dụng khá phổ biến:
- Cấp điện cho công trình xây dựng: Nguồn điện khi thi công các dự án xây dựng không phải sẵn có. Vì thế các công trình thường cần dùng máy phát cho thiết bị như máy hàn, máy cắt,…
- Cấp điện cho các cơ sở y tế: Trong các cơ sở y tế, máy phát điện là thiết bị không thể thiếu. Hơn nữa, để phục vụ lượng lớn các thiết bị thì càng cần tới máy phát công nghiệp công suất lớn.
- Cấp điện cho các khu công nghiệp: Khi công nghiệp, xí nghiệp nặng, nhiều dây chuyền sản xuất cần nguồn cấp điện lớn. Cần máy phát điện để tránh rủi ro về điện áp hoặc ngắt điện đột ngột.
Xem thêm: