Máy phát điện là gì? Phân loại, cấu tạo, nguyên lý hoạt động

Máy phát điện là một thiết bị không thể thiếu trong nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của nhiều cơ sở, doanh nghiệp, nhà xưởng,… Cùng tìm hiểu máy phát điện là gì, phân loại, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó qua nội dung dưới đây nhé!

Máy phát điện là gì?

Máy phát điện là thiết bị chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng, hay nói đơn giản là thiết bị tạo ra điện năng, phục vụ hiệu quả cho nhu cầu sử dụng điện trong các tình huống dự phòng khi thiếu điện, cúp điện, quá tải,…

Máy phát điện có 3 chức năng chính: phát điện (chính), chỉnh lưu và hiệu chỉnh điện áp. Các máy phát điện độc lập thường dùng cho nhu cầu dân dụng, khi không có nguồn điện từ lưới điện cục bộ, trong khi máy phát điện công nghiệp sử dụng dự phòng cho các cơ sở sản xuất, doanh nghiệp,…

Với công suất để máy đạt trạng thái tốt nhất, máy phát điện 3KW thông dụng dùng trong gia đình hoặc văn phòng làm việc nhỏ (khoảng 4-5 người) sẽ vừa phải và tránh lãng phí. Bạn có thể dùng các thiết bị thường có như: đèn dây tóc, đèn huỳnh quang, tủ lạnh, quạt điều hòa, máy bơm nước, motor cửa cuốn tự động, nồi cơm, ấm đun nước,…

Với văn phòng làm việc nhỏ, máy phát điện có thể cung cấp điện tạm thời cho máy tính để bàn, laptop, quạt, đèn chiếu sáng… để công việc không bị gián đoạn.

Máy phát điện gồm bộ phận chính là động cơ, hầu hết đều sử dụng động cơ đốt trong, dùng xăng, dầu, khí đốt để vận hành. Ngoài ra còn tùy thuộc vào loại máy mà có thêm các bộ phận đi kèm.

Các bộ phận thường có trong máy phát điện gồm:

– Động cơ: cung cấp nguồn năng lượng đầu vào.

– Đầu phát: sản xuất điện từ nguồn cơ năng được cung cấp.

– Hệ thống nhiên liệu gồm bình nhiên liệu, hệ thống ống nối, bơm nhiên liệu,…

– Ổn áp AVR: quy định mức điện áp đầu ra của máy.

– Hệ thống làm mát: làm mát bằng quạt gió hoặc quạt nước.

– Hệ thống bôi trơn: bôi trơn động cơ bằng dầu nhớt để giúp chúng hoạt động tốt hơn.

– Hệ thống xả thải: đẩy khí thải thoát ra từ máy phát điện qua đường ống thường làm bằng thép, gang hoặc sắt rèn.

Một số loại máy phát điện phổ biến

Máy phát điện chạy xăng

Máy phát điện chạy xăng có động cơ sử dụng nhiên liệu xăng để hoạt động tạo ra dòng điện. Đây là loại máy thường có công suất nhỏ, thích hợp sử dụng trong gia đình, văn phòng, kinh doanh nhỏ, không chiếm nhiều diện tích bố trí.

Loại máy phát điện chạy bằng xăng có giá thành rẻ, thiết kế đơn giản và dễ vận hành, tiếng ồn và độ rung cũng không quá lớn, tuy nhiên mức tiêu hao nhiên liệu cũng cao.

Máy phát điện chạy dầu

Dòng máy phát điện chạy bằng dầu diesel là phổ biến nhất, sử dụng động cơ đốt trong dùng nhiên liệu dầu diesel để hoạt động. Máy phát điện diesel có hiệu suất động cơ cao hơn so với máy xăng cùng phân khúc 1,5 lần, thường được chọn dùng trong các trường học, bệnh viện, nhà máy, ngân hàng,…với khả năng tiết kiệm nhiên liệu tốt và độ bền cao.

Tuy nhiên, dòng máy này có mức giá cao hơn máy chạy nổ xăng và khí thải động cơ cũng chứa nhiều muội than hơn, đồng thời kích thước cùng trọng lượng máy lớn nên khả năng di chuyển kém linh hoạt.

Máy phát điện chạy bằng khí đốt

Một đột phá dành cho người chăn nuôi với máy phát điện chạy khí biogas giúp tận dụng nguồn nhiên liệu rẻ tiền, không gây ô nhiễm môi trường. Máy sử dụng khí được dẫn từ hầm biogas tới thiết bị lọc hơi nước và khí H2S để cho ra khí biogas sạch và khô hơn, sau đó tiếp tục đi qua thiết bị chứa khí sinh học để vận hành động cơ và phát điện.

Công suất máy phát điện bằng khí đốt này phụ thuộc vào quy mô chăn nuôi để bố trí, là giải pháp tốt để tối ưu kinh tế trong chăn nuôi, đặc biệt ở các vùng nông thôn.

Nguyên lý hoạt động của máy phát điện

Máy phát điện thực tế không thực sự tạo ra điện mà thông qua việc chuyển đổi năng lượng cơ học hoặc hóa học thành năng lượng điện.

Các máy phát điện dân dụng và thương mại dựa vào nguồn nguyên liệu truyền thống để tạo năng lượng cơ học và dòng điện, trong khi các máy công suất lớn cung cấp nguồn điện khổng lồ bằng cách chuyển năng lượng được tạo ra bởi tuabin nước thành điện.

Hiện nay tất cả các máy phát điện đều hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ của Michael Faraday. Theo nguyên lý này, mỗi máy phát điện hoạt động như một nam châm diện, dây dẫn di chuyển trong từ trường tạo ra các điện tích để định hướng tạo ra dòng điện. Khi dòng điện được thiết lập, nó được dẫn qua dây đồng để cung cấp cho các máy móc, thiết bị bên ngoài.

Là một thiết bị đầy hữu dụng trong nhu cầu sống, sinh hoạt, sản xuất và kinh doanh của cá nhân, tổ chức, doanh nghiệp,… máy phát điện vì thể không thể thiếu trong bố trí kinh doanh và sản xuất, nhằm đảm bảo cung ứng nguồn điện tạm thời trong các tình huống mất hoặc thiếu điện.