Bộ AVR máy phát điện là gì ?

Bộ AVR ( tên đầy đủ là Automatic Voltage Regulator) trong máy phát điện là bộ điều chỉnh điện áp tự động. Có nhiệm vụ duy trì điện áp đầu ra của máy phát ở mức ổn định, bất kể sự thay đổi của tải hoặc tốc độ động cơ.

Chức năng chính của bộ AVR máy phát điện

Giữ ổn định điện áp đầu ra

Khi tải thay đổi như bị tăng hoặc giảm, điện áp đầu ra của máy phát sẽ dao động. Bộ AVR tự động điều chỉnh dòng điện kích từ để duy trì điện áp ở mức đã cài đặt.Thông thường điện áp là 220V hoặc 380V tùy loại máy).

Tự động điều chỉnh dòng kích từ

AVR điều chỉnh dòng kích từ cấp vào rotor (cuộn dây kích từ) của máy phát. Nhờ đó, nó điều khiển từ trường bên trong máy phát để giữ điện áp đầu ra ổn định.

Bảo vệ máy phát và thiết bị sử dụng điện

Nếu điện áp vượt mức cho phép hoặc quá thấp, AVR sẽ can thiệp để bảo vệ máy phát và các thiết bị đang sử dụng điện từ máy phát. Một số loại AVR hiện đại có chức năng ngắt máy khi phát hiện sự cố.

Hỗ trợ máy phát khởi động và vận hành ổn định

AVR giúp máy phát khởi động dễ hơn bằng cách kiểm soát dòng kích từ trong giai đoạn đầu. Trong quá trình hoạt động, AVR giúp hạn chế dao động điện áp. Giúp máy phát vận hành ổn định và tuổi thọ cao hơn.

An toàn hơn cho người sử dụng

Bộ ổn áp AVR làm giảm nguy cơ chập cháy thiết bị do điện áp không ổn định. Một số loại AVR có chức năng ngắt tải khi có sự cố, đảm bảo an toàn.

Cấu tạo của bộ AVR máy phát điện

Mạch cảm biến điện áp

Có công dụng đo điện áp đầu ra của máy phát.  Sau đó gửi tín hiệu về mạch điều khiển nếu điện áp sai lệch so với giá trị cài đặt.

Mạch so sánh và điều khiển

Tiến hành so sánh điện áp thực tế với điện áp chuẩn đã thiết lập. Nếu có sai lệch, mạch này sẽ đưa ra tín hiệu để tăng/giảm dòng kích từ.

Bộ khuếch đại

Khuếch đại tín hiệu điều khiển từ mạch so sánh để đủ mạnh điều chỉnh dòng điện kích từ. Có thể dùng transistor hoặc op-amp.

Mạch điều chỉnh dòng kích từ 

Thường là một mạch công suất có chức năng điều khiển dòng DC cấp cho cuộn kích từ rotor của máy phát. Có thể điều khiển bằng chỉnh lưu SCR, transistor hoặc mạch PWM.

Mạch bảo vệ

Ngắt dòng kích từ khi có sự cố như: quá áp, quá dòng, nhiệt độ cao. Bảo vệ cả máy phát lẫn thiết bị tải.

Biến áp đo lường (linh kiện tuỳ chọn)

Thường được sử dụng  trong các hệ thống lớn để lấy tín hiệu điện áp hoặc dòng điện chính xác từ đầu ra máy phát.

Các thành phần phụ trợ khác

Tụ điện, điện trở, diode, relay, vi điều khiển (trong các AVR kỹ thuật số)… để hỗ trợ xử lý tín hiệu, ổn định và bảo vệ.

Nguyên lí hoạt động của bộ AVR

 Đo điện áp đầu ra

AVR lấy tín hiệu điện áp từ đầu ra máy phát (thường là 1 pha hoặc 3 pha). Tín hiệu này được đưa vào mạch cảm biến điện áp bên trong AVR.

So sánh với điện áp tiêu chuẩn

AVR có một mức điện áp tham chiếu cố định (ví dụ 220V hoặc 380V). Nếu điện áp đầu ra máy phát cao hoặc thấp hơn ngưỡng cho phép, mạch so sánh trong AVR sẽ phát hiện ra sự chênh lệch.

Điều chỉnh dòng kích từ

Dựa vào sai số đo được, AVR điều khiển tăng hoặc giảm dòng điện DC cấp vào cuộn kích từ của roto .Khi dòng kích từ thay đổi bộ AVR tăng kích từ làm từ trường roto mạnh hơn, khiến điện áp đầu ra tăng. Hoặc giảm kích từ để từ trường roto yếu hơn khiến điện áp đầu ra giảm.

Lặp lại liên tục để duy trì ổn định

Quá trình này xảy ra liên tục và tự động để đảm bảo điện áp đầu ra luôn nằm trong giới hạn cho phép, bất kể tải có thay đổi như thế nào.

Các tính năng bảo vệ của bộ AVR máy phát điện

Bảo vệ quá áp

Ngăn chặn điện áp đầu ra vượt quá mức cho phép. AVR sẽ giảm dòng kích từ hoặc ngắt kích từ để giảm điện áp. Tránh gây hư hỏng cho thiết bị điện và cuộn dây máy phát.

Bảo vệ thấp áp

Khi điện áp đầu ra giảm xuống dưới ngưỡng nguy hiểm (do lỗi tải hoặc sự cố hệ thống), AVR sẽ điều chỉnh hoặc ngắt dòng kích từ để ngăn hoạt động không ổn định.

Bảo vệ quá dòng kích từ

Bảo vệ mạch kích từ khỏi bị cháy do dòng kích từ quá lớn kéo dài. AVR sẽ giới hạn hoặc ngắt dòng kích nếu phát hiện dòng vượt ngưỡng.

Bảo vệ ngắn mạch

Nếu có sự cố ngắn mạch ở đầu ra máy phát, AVR có thể cắt kích từ ngay lập tức để ngừng phát điện. Tránh cháy cuộn dây stator/rotor và các linh kiện.

Bảo vệ nhiệt độ (trên một số AVR cao cấp)

Có cảm biến nhiệt tích hợp. Khi nhiệt độ vượt ngưỡng, AVR sẽ giảm công suất đầu ra hoặc tạm dừng kích từ để làm mát.

Bảo vệ mất tín hiệu

Khi tín hiệu đo điện áp đầu ra bị mất do đứt dây, hỏng cảm biến… AVR sẽ ngắt kích từ để tránh điều chỉnh sai lệch, gây quá áp nghiêm trọng.

Bảo vệ tần số thấp

Khi tần số đầu ra máy phát (Hz) xuống thấp do động cơ quay chậm, AVR sẽ tự động giảm điện áp đầu ra để giảm áp lực lên máy phát và động cơ chính.

Mua máy phát điện Mitsubishi có trang bị bộ ổn áp AVR

Hầu hết các máy phát điện Mitsubishi công suất lớn (từ 100kVA trở lên) đều được trang bị sẵn bộ ổn áp tự động AVR (Automatic Voltage Regulator). Bộ AVR được lắp đặt sẵn trong tủ điều khiển hoặc bên trong đầu phát. AVR được thiết kế phù hợp với đầu phát sử dụng, thường là Stamford, Mecc Alte, Leroy Somer hoặc đầu phát chính hãng Mitsubishi.

Mua máy phát điện Mitsubishi hàng chính hãng tại Công ty TNHH Thiết bị Công nghệ Bình Minh

Trụ sở chính : Số 31 ngõ 92 Nguyễn Khánh Toàn, P.Quan Hoa, Q.Cầu Giấy, TP. Hà Nội

SĐT liên hệ tư vấn : 0964. 160. 888

Email: contact@gensetpower.vn