Ngày nay, máy phát điện đã trở thành thiết bị cần thiết cho nhiều hộ gia đình và doanh nghiệp. Là nguồn cung cấp điện dự phòng để sử dụng khi xảy ra chập điện, mất điện đột ngột. Nhưng không phải ai cũng hiểu rõ về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy. Nếu bạn cũng đang thắc mắc thì hãy tham khảo nội dung dưới đây nhé.
Máy phát điện là gì?
Máy phát điện là một loại máy được sử dụng để tạo ra nguồn điện thông qua quá trình biến đổi động năng thành điện năng. Với nhiệm vụ cung cấp dòng điện cho các hệ thống và thiết bị hoạt động. Máy phát sử dụng dầu và xăng để giúp thiết bị bên trong như tuabin nước, tuabin gió hoạt động, từ đó tạo ra dòng điện.
Máy thường được sử dụng để phát điện, chỉnh lưu và hiệu chỉnh điện áp dùng trong các hệ thống dân sinh, nhà máy hay các khu sản xuất,… Thông thường máy phát điện gồm có 2 loại đó là máy sử dụng xăng và máy sử dụng dầu.
Cấu tạo của máy phát điện
Nếu bạn nắm rõ cấu tạo của loại thiết bị này, việc vận hành máy móc sẽ trở nên dễ dàng hơn. Cấu tạo của máy phát gồm nhiều bộ phận và chi tiết được lắp ráp ăn khớp với nhau. Cụ thể:
Động cơ
Là bộ phận quan trọng nhất của máy, là nguồn năng lượng cơ học đầu vào. Kích thước và công suất của động cơ tỷ lệ với công suất và kích thước của máy phát. Nguồn nhiên liệu thường được sử dụng là dầu diesel, xăng, propan hoặc là khí thiên nhiên.
Các động cơ nhỏ thường chạy bằng xăng còn động cơ lớn hơn được chạy bằng dầu diesel, propan lỏng hoặc khí tự nhiên. Ngoài ra một số máy dùng nguồn nhiên liệu kép là loại nhiên liệu diesel và khí đốt.
Đầu phát
Đầu phát gồm một tập hợp các bộ phận tĩnh và bộ phận động, chúng có vai trò sản xuất điện từ nguồn năng lượng cơ học được cung cấp. Các phần làm việc với nhau tạo ra chuyển động tương đối giữa điện và từ, do đó tạo ra dòng điện. Cụ thể:
- Stato: là phần tĩnh, là tập hợp các dây dẫn điện cuộn lại thành dạng cuộn trên một lõi sắt.
- Rotor: là phần động được tạo ra từ trường quay.
Hệ thống nhiên liệu
Hệ thống nhiên liệu gồm bình nhiên liệu, hệ thống ống nối, bơm nhiên liệu với kim phim,…
Bình nhiên liệu là nơi chứa nguồn nhiên liệu chạy của động cơ. Dung tích bình có thể cung cấp nhiên liệu cho máy hoạt động từ 6 đến 8 giờ. Đối với máy phát điện dân dụng, bình nhiên liệu được gắn trên máy. Còn đối với máy công nghiệp thì cần có thêm bình chứa nhiên liệu bên ngoài.
Ống nối dẫn nhiên liệu từ bình nhiên liệu đến động cơ. Ống thông gió bình nhiên liệu có nhiệm vụ ngăn chặn sự gia tăng áp lực trong khi bơm. Nhiên liệu từ bể chính được bơm đưa vào các bể chứa trong ngày. Bình lọc nhiên liệu tách nước và những vật thể lạ trong nhiên liệu. Kim phun có nhiệm vụ phun chất lỏng ra ở dạng sương.
Ổn áp
Đây là bộ phận quy định điện áp đầu ra của máy phát điện, có tên là AVR (viết tắt của Automatic Voltage Regulator). Thực chất là hệ thống tự động điều khiển điện áp đầu cực máy phát.
Thông qua tác động vào hệ thống được kích từ của máy phát để đảm bảo điện áp tại đầu cực máy phát nằm trong giới hạn cho phép. AVR còn có vai trò giới hạn tỷ số điện áp, điều khiển công suất vô công và bù trừ điện áp giảm trên đường dây.
Hệ thống làm mát
Trong quá trình hoạt động, máy phát điện sẽ sinh ra một lượng nhiệt lượng làm nóng các thành phần của máy. Chính vì thế máy cần có hệ thống làm mát để tản nhiệt và bảo vệ máy.
Hệ thống làm mát có thể làm mát bằng nước hoặc làm mát bằng quạt gió. Đối với máy phát công nghiệp thì người ta thường sử dụng hydrogen bởi nó có tính năng hấp thụ nhiệt rất tốt.
Hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn giúp cho động cơ hoạt động bền lâu và êm ái suốt một thời gian dài. Động cơ của máy được bôi trơn theo định kỳ bằng dầu nhớt được lưu trữ trong một máy bơm. Cần kiểm tra mức dầu bôi trơn sau khi máy đã hoạt động được 8h, kiểm tra ngăn ngừa rò rỉ và thay dầu sau 500h hoạt động.
Hệ thống xả của máy phát điện
Hệ thống xả giữ vai trò quan trọng trong quá trình xử lý lượng khí thải của máy. Nó kết nối chặt chẽ với các động cơ nhằm giảm tình trạng rung lắc khi máy đang hoạt động và bảo vệ hệ thống xả. Gang, thép và sắt cao cấp là những chất liệu chính dùng để cấu tạo hệ thống xả.
Phân loại máy phát
Phân loại theo nhiên liệu sử dụng: phổ biến nhất là loại máy phát chạy xăng và máy phát chạy dầu. Ngoài ra còn một số máy phát khác dùng gas hoặc các loại khí đốt khác.
Phân loại theo pha: Chia thành máy phát điện 1 pha và máy phát 3 pha. Máy phát 1 pha thường sử dụng trong sinh hoạt cho các gia đình còn máy phát 3 pha thường dùng cho sản xuất và công nghiệp.
Phân loại theo động cơ: gồm có máy phát 2 thì và máy phát 4 thì. Hiện nay trên thị trường chủ yếu sử dụng máy 4 thì, các loại máy 2 thì là các máy mini có công suất từ 1kw trở xuống.
Phân loại theo công suất: được chia ra thành máy phát dân dụng và máy phát công nghiệp. Máy phát từ 10kw trở lên được gọi là máy công nghiệp, chúng thường dùng cho các dự án, các tòa nhà cao tầng hay dùng trong sản xuất. Còn máy chỉ từ 10kw trở xuống được gọi là máy dân dụng, thường được dùng trong các gia đình, công ty nhỏ.
Nguyên lý hoạt động máy phát điện như thế nào?
Nguyên lý hoạt động của các loại máy phát đều dựa theo nguyên tắc cảm ứng điện từ. Tức là khi hoạt động, động cơ tác động khiến nam châm hay cuộn dây quay tròn. Khi đó sẽ làm tăng giảm luân phiên số đường sức từ mà nam châm đi qua tiết diện cuộn dây. Khi hiện tượng tăng giảm này xảy ra, dòng điện cảm ứng trong cuộn dây sẽ xuất hiện. Không những thế dòng điện này còn luân phiên đổi chiều.
Ngoài nguyên tắc cảm ứng điện từ thì máy phát còn hoạt động dựa vào các định luật khác. Đó là các định luật liên quan tới lực từ trường khi tác dụng lên dòng điện.
Hướng dẫn sử dụng máy phát điện đơn giản
Máy phát được ứng dụng rất nhiều vào đời sống, được sử dụng trong trường hợp bị mất điện, chập điện. Vậy cách sử dụng máy phát như thế nào, có khó không? Nếu như mới làm quen với thiết bị, bạn chỉ cần thực hiện theo các bước dưới đây:
Chuẩn bị nhiên liệu cho máy phát điện
Tùy vào loại máy mà bạn chuẩn bị loại nhiên liệu phù hợp,có thể là xăng hoặc dầu diesel. Bạn cần chuẩn bị một lượng nhiên liệu lớn hơn sức chứa tối đa của bình để quá trình sử dụng máy được liên tục, tránh bị ngắt quãng vì hết nhiên liệu khi máy đang chạy. Cần chuẩn bị cả dầu nhớt bôi trơn theo dung tích nhớt của máy phát điện. Dầu nhớt dùng cho máy thường giống với loại dùng cho động cơ ô tô hay xe máy.
Đấu ắc quy
Đối với những loại máy phát khởi động bằng đề hay ắc quy chưa được đấu vào máy thì đấu ắc quy là bước rất quan trọng. Bạn cần xác định chính xác cực âm cực dương của ắc quy. Thông thường trên cục ắc quy sẽ có đánh dấu các cực, trường hợp đấu sai cực khi khởi động máy có thể sẽ bị hỏng củ nạp và ắc quy sẽ không thể nạp điện.
Khởi động máy phát điện
Đối với từng loại máy phát khác nhau sẽ có cách khởi động khác nhau, với máy khởi động bằng tay quay:
- Đặt tay quay khởi động lên trục khởi động.
- Xoay tay giảm áp lên phía trên sau đó bắt đầu quay tay khởi động.
- Khi động cơ bắt đầu quay, thả tay quay mạnh hơn thì máy sẽ khởi động.
- Nên để tay quay tự tách ra khỏi máy, không nên tự thả tay quay khi máy mới khởi động.
Nếu như bạn sử dụng máy phát điện khởi động bằng dây giật: Chỉ cần kéo dây từ từ với tốc độ tăng dần, động cơ sẽ khởi động. Tuyệt đối không được dùng một lực quá mạnh vào dây kéo.
Còn đối với máy khởi động bằng đề: Bạn chỉ cần tra chìa khóa vào ổ khóa và xoay để khởi động, tương tự như việc khởi động xe máy hoặc ô tô. Sau khi máy khởi động, cứ để im cho máy chạy không tải 3-5 phút, như vậy dầu bôi trơn sẽ lan ra đầy đủ các bộ phận trong động cơ. Khi máy đã chạy ổn định, hãy bắt đầu sử dụng cho các thiết bị điện.
Quy trình tắt máy
Khi đã sử dụng xong, bạn hãy tắt máy phát theo các bước sau đây:
- Nên cắt phụ tải, aptomat và các bộ phận trước khi ngưng hoạt động.
- Kiểm tra lại hết các bộ phận của máy sau khi làm việc xong.
- Vệ sinh sạch sẽ máy phát sau khi hoạt động xong. Chuẩn bị một vài thiết bị làm sạch như các máy bơm, bình xịt nước, bình pccc,…
- Thay và loại bỏ dầu nhớt còn dư trong máy phát.
Những lưu ý khi sử dụng máy phát đảm bảo an toàn
Để đảm bảo quá trình sử dụng máy phát diễn ra suôn sẻ và đảm bảo an toàn cho người sử dụng cũng như tăng độ bền cho máy, hãy lưu ý những điều dưới đây.
Vị trí đặt máy phát điện
Tuyệt đối không được đặt máy dưới hầm, trong nhà xe hay trong nhà, những nơi khép kín và cũng không đặt ở gần hệ thống thông gió. Tránh đặt ở những nơi có thể đưa khí CO2 độc hại vào trong nhà, vì khi máy hoạt động, khí CO2 thoát ra có thể gây ngạt thở và gây tử vong.
Khi vận hành máy, nên đặt ở những vị trí khô ráo, trên mặt phẳng, ở vị trí thoáng gió và có mái che. Không được để máy hoạt động trong điều kiện thời tiết mưa bão, ẩm ướt để tránh bị giật.
Kết nối các thiết bị vào máy
Người dùng có thể cắm trực tiếp các thiết bị sử dụng vào máy phát. Khi sử dụng nhiều thiết bị cùng lúc cần sử dụng ổ chia trung gian từ máy phát vì mỗi máy phát thường chỉ có 1 ổ cắm đầu ra.
Bạn không nên cắm máy phát vào ổ cắm trên tường, điều này có thể làm nó trở thành máy biến thế và gây nguy hiểm cho những người xung quanh.
Vận hành máy phát điện
Không nên sử dụng hết công suất của máy mà chỉ nên sử dụng khoảng 70% đến 80% công suất. Khi máy chạy được 50 đến 100 giờ thì bạn cần thay nhớt cho máy để đảm bảo máy hoạt động trơn tru như thường.
Sử dụng nhiên liệu
Chỉ nên sử dụng các nhiên liệu theo yêu cầu của nhà sản xuất đã ghi trong hướng dẫn sử dụng, dùng sai nhiên liệu sẽ khiến máy phát không hoạt động và có thể bị hư hỏng. Cần đổ đúng lượng nhớt ghi trên máy, không được giảm bớt vì thiếu nhớt sẽ làm các động cơ bên trong bị trầy xước, gây ra hư hại máy nhanh chóng.
Lời kết
Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu được khái niệm máy phát điện là gì cũng như nguyên lý hoạt động và cách sử dụng máy. Cần tuân thủ theo hướng dẫn sử dụng và những điều lưu ý mà chúng tôi vừa nêu để đảm bảo hiệu quả và an toàn.