Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ – Hiệp Phát Power

Máy phát điện đồng bộ là loại máy phát điện xoay chiều có tốc độ rôto (n) bằng với tốc độ của từ trường quay trong máy (n1). Ở chế độ xác lập thiết bị này có tốc độ quay của rôto n luôn không đổi.

Máy phát điện này thực ra là nguồn điện chính của lưới điện vương quốc mà mái ấm gia đình bạn đang sử dụng. Trong đó, động cơ sơ cấp của máy là tuabin hơi, tuabin nước hoặc tuabin khí. Các máy phát được nối với nhau song song, mỗi máy có hiệu suất trên 1200MW giúp thao tác hiệu suất cao nhất .

Đối với động cơ điện đồng bộ thì sẽ được sử dụng khi truyền động công suất lớn, có thể đạt đến vài chục triệu W với tốc độ ổn định, không biến đổi. Model này được dùng trong công nghiệp luyện kim, khai thác mỏ, khí nén, thiết bị lạnh, máy bơm nước, quạt gió,…

1.1 Cấu tạo máy phát điện đồng bộ

Cấu tạo của máy điện đồng bộ gồm có hai bộ phận chính là stato và roto. Hay bộ phận này đều có công dụng riêng nhưng luôn tương hỗ, kết nối với nhau để giúp máy hoạt động giải trí hiệu suất cao .

a) Stato (là phần ứng) 

Stato của máy điện đồng bộ cũng giống như stato của máy điện không đồng bộ, có cấu trúc gồm hai bộ phận chính là lõi thép và dây quấn bap ha stato. Dây quấn của stato còn được gọi là dây quấn phần ứng .

Lõi thép được phong cách thiết kế dạng hình tròn trụ giúp dẫn từ tốt. Nó được hình thành bởi những lá thép kỹ thuật điện ghép với nhau bởi những rãnh nhỏ. Những lá thép này được phun sơn tĩnh điện để bảo vệ nó không bị ăn mòn, không bị oxy hóa, bảo vệ tuổi thọ bền vững .
Dây quấn là bộ phận được làm từ đồng nguyên chất có năng lực tạo từ trường không thay đổi .

b ) Roto ( phần cảm của máy )

Roto của máy điện đồng bộ là một nam châm từ điện gồm có những phần chín là lõi sắt và dây quấn kích thích. Dòng điện được đưa vào dây quấn kích thích là dòng điện một chiều, roto của máy điện đồng bộ có hai kiểu là roto cực lồi và roto cực ẩn .
Roto cực lồi : là loại có dạng mặt cực làm khe hở không khí không được đều, mục tiêu hầu hết là làm cho từ cảm phân bổ bên trong khe hở không khí theo hình sin để tạo ra sức điện động cảm ứng ở dây quấn stato có hình sin. Loại roto này thường được dùng ở những máy phát có vận tốc thấp, có nhiều đôi cực như ở máy phát kéo bởi tuabin thủy điện .
Roto cực ẩn : Là loại có khe hở không khí đều và roto chỉ có hai cực hoặc bốn cực. Loại rôto này được dùng ở những loại máy có vận tốc cao như những máy kéo bởi tuabin nhiệt điện. Vì có vận tốc cao nên để hoàn toàn có thể chống được lực ly tâm, roto phải được sản xuất nguyên khối với đường kính nhỏ .

1,2 Nguyên lý thao tác của máy phát điện đồng bộ

Máy phát điện đồng bộ hoạt đông theo nguyên tắc như sau : Khi động cơ sơ cấp 1 ( tuốc bin hơi ) quay roto máy phát điện đến gần vận tốc định mức thì điện áp được tạo ra và cung ứng dòng điện một chiều cho dây quấn kích thích roto của máy phát điện đồng bộ trải qua chổi than và bộ phận vành góp, rôto của máy phát điện giờ đây trở thành nam châm hút điện .

Do roto quay, từ trường ở roto sẽ quét qua dây quấn của phần ứng stato và cảm ứng tạo ra sức điện động xoay chiều hình sin, có trị số hiệu dụng được tính như sau :
Trong đó :

Nếu roto có số đôi cực từ là p và quay với vận tốc là n thì sức điện động cảm ứng trong dây quấn stato có tần số là :

  • f = n. p / 60

  • Hoặc

  • n = 60 f / p

Khi phần dây quấn stato được nối với tải, trong dây quấn sẽ Open dòng điện ba pha chạy qua. Hệ thống dòng điện này sẽ giúp sinh ra từ trường quay, gọi là từ trường của phần ứng. Nó có vận tốc là :

Như vậy những bạn hoàn toàn có thể thấy được vận tốc roto n bằng với vận tốc từ trường quay trong máy n1, nên nó được gọi là máy điện đồng bộ .

Bên trên là những san sẻ của chúng tôi về cấu trúc và nguyên tắc hoạt động giải trí của máy phát điện đồng bộ. Hy vọng bài viết sẽ giúp những bạn hiểu hơn về dòng máy phát điện này .

Source: https://vvc.vn
Category : Gia Dụng

BẠN CÓ THỂ QUAN TÂM

Alternate Text Gọi ngay