Trong những trường hợp mất điện khẩn cấp, máy phát điện 3 chính là giải pháp cung cấp nguồn điện dự phòng với công suất lớn để đảm bảo cho các hoạt động trong sản xuất và đời sống diễn ra liên tục.
Vai trò máy phát điện 3 pha
Cuộc sống luôn xảy ra những sự việc không thể lường trước được, thử tượng tượng một bệnh viện với hơn 1000 bệnh nhân đang chờ cấp cứu, bỗng dưng bị cắt điện thì điều gì sẽ xảy ra,… sẽ có rất nhiều trường hợp k kịp cứu chữa.
Hoặc một công xưởng với 5000 nhân công lao động, sử dụng các máy móc tiêu thụ lượng lớn điện năng. Nếu bị cắt điện đột ngột sẽ dẫn tới những thiệt hại rất lớn về kinh tế khi máy móc không thể hoạt động, công nhân ngồi không, hàng hóa chậm trễ.
Tuy nhiên trong thực tế vấn đề đó đã được tính trước và có giải pháp triệt để bằng cách sử dụng các máy phát điện 3 pha để cung cấp nguồn điện thay thế.
Nguyên lý làm việc của máy phát điện 3 pha chính là sử dụng cơ năng để biến đổi thành điện năng cung cấp cho những thiết bị sử dụng điện.
Đa số máy phát điện sử dụng trong công nghiệp đều là máy phát điện 3 pha công suất lớn để đảm bảo các máy công nghiệp có thêt hoạt động bình thường. Công suất của phát phát điện 3 pha có thể dao động từ 10 – 2000KVA tùy vào nhu cầu và mục đích sử dụng. Nhiên liệu sử dụng cho máy phát điện 3 pha có thể là xăng hoặc dầu Diesel.
Thủy điện sử dụng thế năng của nước tạo ra điện năng
Xem thêm: Hướng dẫn đấu dây và cách đọc chỉ số công tơ điện 3 pha chi tiết nhất
Thủy điện, nhiệt điện cũng là một dạng máy phát điện 3 pha. Thủy điện sử dụng thế năng của nước để tạo ra dòng điện còn nhiệt điện sử dụng nhiệt năng của than để tạo ra điện.
Lý thuyết máy phát điện xoay chiều 3 pha
Cấu tạo máy phát điện 3 pha
Máy phát điện xoay chiều 3 pha có cấu tạo chính là 3 cuộn dây có cùng kích thước và số vòng quấn, được đặt trên vòng tròn lệch nhau một góc 1200 xung quanh một nam châm điện có thể xoay quanh trục cố định. Nam châm được nuôi dưỡng bởi dòng điện 1 chiều giúp cho từ tính không bị mất đi trong suốt quá trình hoạt động.
Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 3 pha
Xem thêm: Điện 3 pha là gì? Lý thuyết cơ bản về mạch điện xoay chiều 3 pha
Ngoài 2 bộ phận chính là các cuộn dây [Stato] và nam châm [Roto], cấu tạo máy phát điện 3 pha bao gồm các bộ phận phụ: vỏ máy, bạc lót, giá đỡ, bộ chỉnh lưu, vòng tiếp điện, bộ điều chỉnh điện, nắp, cánh quạt, puli,…
Nguyên lý làm việc của máy phát điện xoay chiều 3 pha
Máy phát điện xoay chiều 3 pha hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Khi hoạt động, nam châm sẽ xoay với tốc độ không đổi trong cuộn dây, từ trường biến thiên sẽ tạo ra điện áp ở 2 đầu của cuộn dây trên nam châm. Từ đó xuất hiện dòng điện.
Dòng điện xuất hiện trong 3 cuộn dây đều có cùng giá trị, tần số nhưng lệch pha so với nhau một góc 1200. Vì vậy có tên gọi là dòng điện xoay chiều 3 pha.
Xem thêm Video để hiểu rõ về nguyên lý làm việc của máy phát điện xoay chiều 3 pha
Công suất của máy phát điện 3 pha
Tùy thuộc vào mục đích và nhu cầu sử dụng điện mà có thể lựa chọn máy phát điện có công suất phù hợp. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại máy phát điện của nhiều hãng khác nhau, nhưng phổ biến vẫn là các loại:
- Máy phát điện 3 pha 10kVA
- Máy phát điện 3 pha 15kVA
- Máy phát điện 3 pha 20kVA
- Máy phát điện 3 pha 30kVA
- Máy phát điện 3 pha 50kVA
- Máy phát điện 3 pha 100kVA
- Máy phát điện 3 pha 1000kVA
- Máy phát điện 3 pha 2000kVA
Các loại máy phát điện 3 pha công suất bé sử dụng nhiên liệu chủ yếu là xăng còn những loại lớn đa số đều sử dụng dầu Diesel vì tính kinh tế.
Sử dụng máy phát điện 3 pha có ưu – nhược điểm gì?
Ưu điểm
- Động cơ bền bỉ, ổn định, tiết kiệm nhiên liệu.
- Công suất lớn, cấu tạo đơn giản, phù hợp trong hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp.
- Có thể làm việc trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt.
- Có hệ thống tản nhiệt sử dụng két nước giúp cho động cơ làm việc liên tục nhiều giờ.
Nhược điểm
- Kích thước và trọng lượng lớn, cồng kềnh, khó tháo lắp và di chuyển.
- Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa máy phát điện 3 pha diễn ra phức tạp.
- Trong quá trình sử dụng đốt cháy nhiên liệu gây ô nhiễm môi trường.
Máy phát điện 3 pha có lẽ không còn xa lạ với hầu hết mọi người. Trong chương trình vật lý THPT, bạn chắc chắn tính tiếp cận với một vài kiến thức liên quan như cách tính dòng điện 3 pha khi biết công suất, cấu tạo máy phát điện đồng bộ 3 pha, nguyên lý hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha dựa trên hiện tượng nào,.. Nếu đã quên phần kiến thức này, bạn theo dõi bài tổng hợp về nguyên lý và cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 3 pha Thế Giới Led đã tổng hợp dưới đây nhé!
Dòng điện xoay chiều 3 pha là gì?
Khi phân tích sâu hơn về nguyên lý và cấu tạo của máy phát điện 3 pha, Thế Giới Led muốn bạn ôn lại chút kiến thức về dòng điện xoay chiều 3 pha. Có thể hiểu đơn giản dòng điện 3 pha là tập hợp bao gồm 3 dòng điện xoay chiều. Những dòng điện xoay chiều ngày giống nhau hoàn toàn về ở tầng biên độ nhưng chúng lại tạo góc lệch 120 độ với nhau.
Nói cách khác, dòng điện xoay chiều 3 pha luôn gồm 1 dây lạnh và 3 dây nóng. Phụ thuộc vào điều kiện cơ sở hạ tầng, đặc điểm của các thiết bị sử dụng điện, tại mỗi quốc gia điện áp 3 pha lại áp dụng những giá trị khác nhau.
Cụ thể là tại Việt Nam mạng lưới điện dân dụng 3 pha có chỉ số điện áp tương ứng 380V. Trong khi đó tại Mỹ và Nhật Bản, điện áp 3 pha lại có giá trị 220V. Nếu dịch ra tiếng Anh, điện 3 pha còn có nghĩa là gì three phase current. Bạn cần chú ý dòng chữ này trên một số thiết bị điện.
Máy phát điện 3 pha là gì?
Máy phát điện xoay chiều 3 pha là gì ? Thực chất đây là tổ hợp máy gồm 3 dòng điện xoay chiều. Ba dòng điện này có cùng biên độ và tần số. Đồng thời, chúng tạo độ lệch với nhau một góc 120 độ. Kéo theo đó ba cuộn dây trong phản ứng cũng bố trí lệch ⅓ ngay trên vòng của đứng đứng yên stato.
Máy phát điện 3 pha thực chất đây là tổ hợp máy gồm 3 dòng điện xoay chiều
Máy phát điện 3 pha hiện được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống. Nhu cầu sử dụng điện 3 pha ngày càng cao khiến cho số lượng máy phát 3 pha lắp đặt trong thực tế cũng ngày càng nhiều hơn.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát 3 pha
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy phát điện 3 pha khác biệt so với các dòng thiết bị phát khác. Tuy nhiên, cách sắp xếp từng bộ phận lại có đôi chút khác biệt
Cấu tạo máy phát điện 3 pha
Một số bộ phận chính trong máy phát điện 3 pha
Cấu tạo của mỗi chiếc máy phát ban và bao gồm nhiều bộ phận. Trong đó, quan trọng nhất phải kể đến 8 thành phần sau.
Trong số những bộ phận trên, roto và stato được xem là hai thành phần quan trọng nhất, quyết định quá trình sản sinh điện năng. Cụ thể, roto thường là một nam châm điện hoặc loại nam châm vĩnh cửu. Nó có khả năng chuyển động qua lại quanh một trục cố định. Quá trình chuyển động này đã tạo ra hệ thống đường từ trường biến thiên.
Trong khi đó, stato lại bao gồm 3 cuộn dây với kích thước và số vòng bằng nhau. Người ta sẽ sắp xếp 3 cuộn dây này sao cho mỗi cuộn dây tạo khoảng lệch với nhau 120 độ. Stato không thể chuyển động như roto, thay vào đó lớp trưởng có thể đứng yên.
Nguyên lý hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha
Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ 3 pha tuân theo nguyên tắc tính chất của hiện tượng cảm ứng điện từ.
Máy phát điện xoay chiều ba pha pha hoạt động dựa trên nguyên lý của hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi phần roto là nam châm bắt đầu chuyển động trong cuộn dây, điện áp cũng đồng thời được sản sinh tại vị trí trung tâm của hai đầu cuộn dây. Kể từ đây, một dòng điện xoay chiều đã hình thành. Bạn có thể quan sát hình minh họa để hiểu hơn về quá trình này.
Bưu điện có giá trị lớn nhất được tạo thành khi cả cực Bắc và cực Nam của nam châm chuyển động với cuộn dây. Thế nhưng, chiều của dòng điện tại mỗi lửa vòng quay lại hoàn toàn đối nghịch hay ngược nhau.
Ngay cả những chiếc máy phát điện bố trí trên xe hơi hơi cũng dùng 3 cuộn dây và sắp xếp lệch nhau 120 độ. Cách thức hoạt động cũng tương tự như các loại máy phát điện ba pha thông thường, dòng điện tạo ra là dòng 3 pha xoay chiều
Các ứng dụng quan trọng của máy phát điện xoay chiều ba pha
Máy phát điện 3 pha có thể dụng trong hầu hết mọi lĩnh vực. Phổ biến nhất phải kể đến các ngành nghề sản xuất. Như mọi lĩnh vực sản xuất hiện nay đều phải dùng đến điện. Chính bởi vậy, người ta luôn phải bố trí sẵn dự phòng sử dụng trong trường hợp điện lưới đột ngột máy.
Ưu điểm của dòng máy 3 pha nằm ở mức công suất lớn, có tải lên đến vài trăm, thậm chí vài ngàn kva. Chúng đủ khả năng để cung cấp điện năng cho một lượng lớn thiết bị điện.
Máy phát điện 3 pha có thể dụng trong hầu hết mọi lĩnh vực
Ngoài các ngành sản xuất hàng hóa thì trong lĩnh vực nông, ngư nghiệp, người ta cũng phải cần phải sử dụng đến thiết bị phát điện 3 pha. Chẳng hạn như tại các trang trại nuôi gia súc gia cầm, bị phát điện cũng phục vụ cho khâu tưới tiêu cây trồng.
Hay như trong giao thông vận tải, máy phát điện 3 pha cùng các hình thức. Trên những con tàu lớn hoặc máy bay, người cũng có thể lắp đặt máy phát điện phòng trường hợp hệ thống tích trữ năng lượng cạn kiệt.
So sánh máy phát điện xoay chiều 1 pha và 3 pha
Khi tiến hành so sánh máy phát điện 1 pha và 3 pha, bạn cần xem xét cả điểm giống và khác nhau của hai dòng máy phát này.
Điểm giống nhau
Xét về tổng thể, cả máy phát điện 3 pha và máy phát 1 pha đều sở hữu khá nhiều điểm tương đồng.
Điểm khác nhau
Bên cạnh nhiều điểm chung, dòng máy 3 pha và 1 pha về cơ bản vẫn có sự khác biệt nhất định.
Nói chung máy phát điện 3 pha thiết kế phù hợp để sử dụng trên quy mô công nghiệp. Ví dụ như tại phân tử sản xuất, hệ thống trung tâm thương mại, trường học, bệnh viện,.. Trong khi đó máy phát điện 1 pha lại thích hợp sử dụng tại gia đình, lời Không cần tiêu thụ lượng điện năng quá lớn.
Hướng dẫn sử dụng máy phát điện 3 pha
Cách vận hành máy phát điện 3 pha không khó nhưng người dùng cần thao tác đúng các bước. Trước khi sử dụng máy, bạn phải thực hiện tốt khâu kiểm tra.
Quá trình vận hành máy phát điện cần diễn ra cẩn thận
Khâu chuẩn bị trước khi vận hành
Nếu muốn quá trình vận hành không bị gián đoạn, trước đó bạn phải thực hiện kiểm tra yếu tố cơ bản để máy có thể hoạt động. Chẳng hạn như:
Các bước vận hành
Quy trình vận hành máy phát điện 3 pha sẽ diễn ra tương đối đơn giản.
Kết thúc quá trình vận hành
Khi không cần sử dụng nguồn điện từ máy phát nữa, bạn phải cắt tải. Tuy nhiên trước đó, bạn phải để cho máy chạy thêm từ 3 đến 5 phút. Khi máy đã chạy đủ thời gian, bạn bấm "Stop" để dừng hoạt động, đồng thời khóa van trở về trạng thái Off và ngắt cầu dao trên ắc quy.
Như vậy, cách sử dụng máy phát điện 3 pha không hề phức tạp như một số người vẫn lầm tưởng. Tuy vậy, trong quá trình vận hành máy bạn cần chú ý theo dõi các thông số có làm tăng mức cho phép hay không. Ngoài ra khi máy phải hoạt động liên tục trong nhiều giờ, bạn cần bổ sung nguyên liệu kịp thời để hoạt động phát không bị gián đoạn.
Cách đấu dây máy phát điện 3 pha
Như đã đề cập ở phần định nghĩa, hệ thống điện phê duyệt luôn bao gồm 1 dây lạnh cùng với 3 dây nóng. Tùy theo yêu cầu sử dụng, kỹ thuật viên có thể áp dụng cách nối hình sao hoặc nối tam giác.
Mô hình đấu dây máy phát điện theo kiểu hình sao
Với kiểu nối hình sao, ba điểm của cuộn dây được nối ra bên ngoài thông qua dây dẫn, người ta còn gọi đó là dây pha. Trong khi đó, ba điểm cuối lại nối chung vào một và tiếp tục đối với mạch bên ngoài, đây chính là hệ thống dây trung hòa. Còn với kiểu nối tam giác, người thực hiện chỉ cần lấy đầu đây và nối với đầu cuối của dây kia. Cách nối này đơn giản hơn so với nối tam giác.
Phân loại máy phát điện 3 pha
Tùy thuộc vào công suất, nhiên liệu và thương hiệu mà máy phát 3 pha được chia thành các loại khác nhau.
Chọn máy phát điện, bạn cần phải quan tâm đến cả ba yếu tố phân loại trên. Ví dụ, bạn muốn mua máy phát điện 3pha 10kVA Cummins chạy dầu. Việc phân loại máy phát điện càng chi tiết càng dễ dàng trong việc lựa chọn máy phát điện phù hợp. Hiện nay máy phát điện tại Thế Giới LED thường là máy phát điện chạy dầu 3 pha. Dải công suất máy phát điện của chúng tôi rất rộng với nhiều thương hiệu máy phát điện công suất lớn nổi tiếng toàn thế giới.
Máy phát điện 3 pha phù hợp với những đối tượng nào?
Có hai nhóm đối tượng chủ yếu mua máy điện 3 pha
Nói chung trong các lĩnh vực cần nguồn cung cấp điện liên tục, hoàn hảo và dựa vào các thiết bị đòi hỏi khắt khe cũng như động cơ công suất cao, máy phát điện ba pha là bắt buộc.
Thông số máy phát điện 3 pha
Thông số mỗi tổ máy phát điện khác nhau sẽ khác nhau. Sự khác nhau này phụ thuộc vào thương hiệu, model, công suất. Tuy nhiên, nhìn chung một tổ máy phát điện 3 pha chạy dầu đảm bảo các tiêu chuẩn cơ bản sau:
Thông số kỹ thuật của tổ máy phát điện ba pha
Động cơ
Cummins, Denyo, Yanmar. Isuzu. Kofo…
Đầu phát
Stamford, Mecc Alte, Leroy Somer, Benzen
Bảng điều khiển
Deepsea/ Datakom/ ComAp
Điện áp
380V/400V
Tần số
50Hz
Số pha
3 pha – 4 dây
Tốc độ vòng quay
1500 vòng/phút
Kiểu làm mát
Két nước
Nhiên liệu
Diesel
Xuất xứ
Ấn Độ, Trung Quốc. Nhật Bản, Indonesia
Những sản phẩm này mặc dù khác nhau về thương hiệu tuy nhiên cấu tạo cũng như nguyên lý làm việc của máy phát điện 3 pha là giống nhau.
Báo giá máy phát điện 3 pha tại Thế Giới LED
Tương tự như công suất, các sản phẩm máy phát điện khác nhau sẽ có giá khác nhau. Giá của máy phát điện sẽ phụ thuộc vào thương hiệu, động cơ, công suất,…Chúng tôi gửi đến bạn bảng giá tổng quát của từng thương hiệu máy phát điện. Bảng giá này sẽ đi kèm nguồn gốc xuất xứ và tiến độ giao hàng.
Tổ hợp máy phát điện
Động cơ
Xuất xứ
Giá
Tiến độ giao hàng
Máy phát điện Cummins
Cummins
Anh, Ấn Độ
Trên trung bình
60 – 90 ngày
Trung Quốc
Trung bình
30 – 45 ngày
Máy phát điện Mitsubishi
Mitsubishi
Nhật Bản
Cao
60 – 90 ngày
Trung Quốc
Trung bình
30 – 45 ngày
Máy phát điện Denyo
Kubota, Isuzu
Nhật Bản
Cao
60 – 90 ngày
Máy phát điện Kubota
Kubota
Nhật Bản
Trên trung bình
60 – 90 ngày
Trung Quốc
Trung bình
30 – 45 ngày
Máy phát điện Perkins
Perkins
Anh
Cao
60 – 90 ngày
Trung Quốc
Trung bình
30 – 45 ngày
Máy phát điện Atlas Copco
Perkins
Tây Ban Nha
Cao
60 – 90 ngày
Máy phát điện Iveco
FPT – IVECO
Italia
Cao
60 – 90 ngày
Máy phát điện Kofo
Kofo
Trung Quốc
Thấp
30 – 45 ngày
Máy phát điện Doosan
Doosan
Hàn Quốc
Trung bình
40 – 60 ngày
Việt Nam
Trung bình
Máy phát điện Yanmar
Yanmar
Nhật Bản