Máy phát điện là gì? Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý của máy

Đối với cuộc sống hiện nay, các bạn sẽ bắt gặp rất nhiều người sử dụng máy phát điện. Hoặc những thiết bị về nguồn điện dự phòng khác. Máy còn đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống sinh hoạt, hoạt động sản xuất, kinh doanh của con người. Vậy máy phát điện là gì? lịch sử ra đời và phát triển của máy phát diện như thế nào? Ở bài viết này mayphatnhapkhau.vn sẽ giúp bạn có thêm những thông tin cần biết về máy phát điện.

Máy phát điện là gì?

Máy phát điện công nghiệp hiện nay được chế tạo dựa trên nguyên lý Faraday

Máy phát điện là thiết bị giúp biến đổi cơ năng thành điện năng sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ. Cơ năng có thể là các động cơ tua bin hơi, động cơ đốt trong bằng xưng, dầu, tua bin nước, tua bin gió… Hoặc các nguồn cơ năng khác. Máy phát điện đóng vai trò quan trọng trong các thiết bị cung cấp điện. Máy phát điện có thể thực hiện 3 chức năng: phát điện, hiệu chỉnh điện áp, chỉnh lưu.

Máy cung cấp điện năng khi hệ thống điện gặp sự cố. Máy được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ dân dụng cho tới công nghiệp nặng.

Lịch sử phát triển của máy phát điện

Máy phát điện xoay chiều được nghiên cứu và chế tạo tại Budapest, Hungary vào đầu thập kỉ 20. Ở trong một buồng phát của một trạm thủy điện. Máy phát điện đã sử dụng nguyên lý tĩnh điện trước khi từ tính và điện năng được khám phá ra. Một số máy phát điện đã sử dụng cảm ứng tĩnh điện như: Máy phát điện Wimshurst, Máy phát Van de Graaff.

Máy phát điện xoay chiều vào đầu thập kỉ 20

Máy phát tĩnh điện được ưu tiên sử dụng trong các thì nhiệm khoa học có yêu cầu điện áp cao. Vì máy phát tĩnh điện phát ra điện áp cao nên gây ra khó khăn trong việc tạo cách điện. Chính vì vậy máy phát tĩnh điện không được sử dụng cho mục đích thương mại.

Cấu tạo chung của các loại máy phát điện

Máy phát điện là thiết bị hiện đang được sử dụng phổ biến. Cung cấp nguồn điện năng dự phòng với đa dạng dòng công suất khác nhau. Vậy máy có cấu tạo như thế nào:

• Khung máy – vỏ máy: Tùy theo từng loại, có dòng máy đã tích hợp sẵn vỏ cách âm. Có dòng máy để trần, hoặc máy không có vỏ cách âm.
• Động cơ: Máy dùng nhiên liệu nào thì sẽ sử dụng động cơ đó. Ví dụ máy chạy xăng, chạy dầu hoặc công nghệ cao hơn là máy phát điện biến tần…
• Hệ thống nhiên liêu: Nhằm duy trì hiệu suất hoạt động của máy.
• Bộ điều chỉnh điện áp AVR: chỉnh điện áp đầu ra.
• Đầu phát: Đầu phát của máy được tích hợp từ 2 bộ phận chính. Đó là roto và stato. Phần này thường được gắn trực tiếp vào trục động cơ. Roto tạo ra từ trường từ khi quay, tác động lên stator để tạo ra điện năng.
• Hệ thống làm mát: Khi hoạt động trong thời gian dài. Máy sẽ có tích tụ lại nhiệt, lúc này hệ thống làm mát sẽ điều khiển lượng nhiệt tích tụ.
• Hệ thống bôi trơn: Đó là dầu hoặc nhớt. Những nhiên liệu này thường được thay định kỳ với mục đích giảm khả năng mài mòn của các linh kiện trong động cơ.
• Hệ thống xả khí thải: Đối với các dòng máy nhỏ thì hệ thống này không thường được lắp. Tuy nhiên, với những dòng máy công nghiệp lớn thì ống xả sẽ được lắp thêm vào máy.
• Bảng điều khiển: Lắp ngay trên thân máy để người dùng dễ dàng kiểm soát.

Nguyên lý hoạt động của máy

Hiện tượng cảm ứng điện từ Faraday

Máy phát điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Faraday. Trong hiện tượng này, dòng điện có thể tạo ra bằng cách di chuyển một dây dẫn điện trong từ trường. Những chuyển động này sẽ tạo ra sự chênh lệch điện áp giữa 2 đầu dây dẫn. Các điện tích chạy qua đó và tạo ra điện.

Phần lớn mọi người đều có suy nghĩ rằng máy phát điện tạo ra điện. Tuy nhiên máy phát điện không tạo ra điện mà sử dụng năng lượng cơ học để buộc các điện tích có trong dây dẫn chuyển động thông qua một mạch điện bên ngoài.

Các loại máy phát điện

Phân loại theo dòng điện đầu ra

Phân loại máy phát điện theo dòng điện đầu ra thì có 2 loại: máy phát điện một chiều và xoay chiều.

• Máy phát điện một chiều: Dòng máy này tạo ra dòng điện 1 chiều. Phù hợp sử dụng với các thiết bị điện nhạy cảm như máy tính, điện thoại di động,…
• Máy phát điện xoay chiều: Dòng máy này tạo ra dòng điện xoay chiều. Thường các dòng máy phát xoay chiều sẽ có công suất lớn hơn và ứng dụng nhiều trong những lĩnh vực công nghiệp.

Phân loại theo số pha

Phân loại theo số pha thì có 2 dòng máy là dòng 1 pha và 3 pha:

• Máy phát điện 1 pha: Tạo ra dòng điện 1 pha. Dòng điện này chỉ dùng cho các hộ gia đình nhỏ, cấp điện cho các thiết bị cơ bản là tivi, đèn, máy tính,…
• Máy phát điện 3 pha: Tạo dòng điện 3 pha. Được ứng dụng trong môi trường công nghiệp. Có khả năng chịu tải và phân phối điện hiệu quả.

Ứng dụng của máy phát điện

Ứng dụng máy phát điện trong lĩnh vực hàng hải

Máy phát điện được ứng dụng rộng rãi đối với nhiều lĩnh vực khác nhau. Dưới đây sẽ là một số ứng dụng nổi bật của máy phát điện :

• Cung cấp điện cho mạng lưới điện một khi có xảy ra sự cố. Hoặc cấp điện trong những trường hợp nguồn khai thác điện trở nên khan hiếm.
• Cung cấp điện cho các khu vực xa điện lưới quốc gia.
• Cung cấp điện cho các công trường thi công, công trình đang xây dựng. Những công trình này cần sẵn nguồn điện dự phòng cấp điện cho máy hàn, máy cắt,…
• Dự phòng điện trên tài biển và các công trình hàng hải
• Cấp điện cho các thiết bị y tế nhạy cảm. Tránh các rủi ro không đáng có khi mất điện.
• Cung cấp điện cho các hoạt động nông nghiệp,thủy hải sản. Đặc biệt ở những nơi hẻo lánh.

Thông qua bài viết trên, chắc hẳn các bạn đã có câu trả lời cho câu hỏi máy phát điện là gì? Về lịch sử cũng như nguyên lý hoạt động của máy ra sao? Nếu bạn cần giải đáp hoặc có nhu cầu về máy phát điện hãy liên hệ ngay qua hotline 0941 055 829 – 0982 815 855 để được tư vấn tận tình nhé!