Thông tin chi tiết về hệ thống kích từ máy phát điện và nguyên lý hoạt động
Hệ thống kích từ máy phát điện là một phần quan trọng trong các hệ thống điện năng. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển và duy trì ổn định điện áp. Bài viết cung cấp cho bạn về hệ thống kích từ máy phát điện tất tần tật. Hãy cùng Bình Minh Group đón xem nhé!
Hệ thống kích từ máy phát điện là gì
Hệ thống kích từ máy phát điện là một hệ thống cung cấp dòng điện cần thiết. Điều đó kích hoạt cuộn từ của máy phát điện tạo ra từ trường cần thiết để tạo ra dòng điện. Máy phát điện hoạt động dựa trên nguyên tắc kích từ. Từ trường do cuộn dây từ tạo ra là yếu tố chính để tạo ra dòng điện trong cuộn dây từ của máy phát điện.
Chức năng của hệ thống kích từ
- Cung cấp dòng điện kích thích cho cuộn từ
Hệ thống kích từ cung cấp dòng điện cần thiết cho cuộn từ (cuộn dây rôto) giúp tạo ra từ trường. Từ trường này sẽ tác động lên cuộn stator và tạo ra dòng điện xoay chiều (AC). Không có dòng điện kích thích, máy phát điện sẽ không thể hoạt động.
- Điều chỉnh điện áp đầu ra
Hệ thống này kiểm soát từ trường và điều chỉnh điện áp của máy phát phù hợp với yêu cầu của tải.
Nếu điện áp quá cao, hệ thống sẽ giảm dòng kích thích. Ngược lại, nếu điện áp quá thấp, hệ thống sẽ tăng dòng kích thích để đảm bảo điện áp luôn ổn định.
- Duy trì sự ổn định của máy phát điện
Hệ thống này điều chỉnh dòng điện kích thích để ổn định điện áp đầu ra. Chúng bảo vệ các thiết bị điện và duy trì hoạt động hiệu quả của hệ thống.
- Bảo vệ máy phát điện và hệ thống điện
Khi có sự thay đổi bất thường về điện áp, hệ thống điều chỉnh dòng kích thích. Từ đó ngăn ngừa hư hỏng cho máy phát điện và các thiết bị khác.
- Giảm thiểu sự dao động và bảo vệ trong các tình huống khẩn cấp
Giúp đáp ứng nhanh chóng và điều chỉnh điện áp. Giảm thiểu sự dao động và bảo vệ hệ thống khỏi các sự cố lớn.
- Tăng hiệu suất hoạt động của máy phát điện
Khi dòng điện kích thích được điều chỉnh chính xác, máy phát hoạt động với hiệu suất cao.
- Hỗ trợ khởi động máy phát điện
Dòng điện kích thích sẽ giúp tạo ra từ trường cần thiết để máy phát có thể hoạt động hiệu quả ngay từ đầu.
Các loại kích từ máy phát điện
Xem thêm: Máy phát điện Mitsubishi 2050KVA MGS2300R
Hệ thống kích từ máy phát độc lập
Cấu tạo: Hệ thống này sử dụng một nguồn điện DC độc lập để tạo điện áp kích thích cho cuộn từ của máy phát. Nguồn điện kích thích không phụ thuộc vào điện áp đầu ra của máy phát.
Nguyên lý vận hành: Dòng điện kích thích được cung cấp độc lập bởi một nguồn điện ngoài. Thông thường là một bộ điều khiển kích từ hoặc bộ điều khiển điện áp (AVR). Hệ thống hoạt động đơn giản và phù hợp với những công việc đòi hỏi độ nhạy cao.
Ưu điểm: Độ nhạy cao, có thể điều khiển và kiểm soát dòng điện kích thích.
Nhược điểm: Cần có một nguồn điện riêng biệt để cung cấp cho thiết bị kích thích.
Hệ thống kích từ tự động (Automatic Voltage Regulation – AVR)
Cấu tạo: Đây là một hệ thống kích từ hiện đại. Sử dụng bộ điều khiển tự động (AVR) nhằm duy trì điện áp đầu ra của máy phát điện ổn định. AVR tự động điều chỉnh dòng điện kích thích nhằm duy trì điện áp phù hợp.
Nguyên lý vận hành: AVR giám sát điện áp, tự động điều chỉnh dòng điện kích thích để điện áp đầu ra ở mức ổn định. Khi điện áp giảm, AVR tăng dòng kích thích; khi điện áp tăng, AVR giảm dòng kích thích.
Ưu điểm: Điều chỉnh chính xác, đảm bảo duy trì điện áp ổn định ngay cả khi tải tăng. Chúng thuận tiện vận hành và bảo trì.
Nhược điểm: Cần phải có một bộ AVR điều khiển phù hợp để duy trì điện áp ổn định.
Hệ thống kích từ máy phát điện đồng bộ
Cấu tạo: Hệ thống này sử dụng một máy phát điện hoặc một bộ chuyển đổi từ nguồn điện khác để cung cấp dòng điện kích thích cho cuộn từ của máy phát. Bộ kích từ đồng bộ có thể là một máy phát điện nhỏ hoặc bộ chuyển đổi DC.
Nguyên lý hoạt động: Máy phát điện phụ trợ cung cấp dòng điện kích thích đồng bộ cho cuộn từ của máy phát chính. Loại hệ thống này thường được dùng trong các ứng dụng lớn, nơi cần sự ổn định và độ tin cậy cao.
Ưu điểm: Hiệu suất cao và ổn định, thích hợp cho các hệ thống điện lớn.
Nhược điểm: Yêu cầu thêm thiết bị và cấu trúc phức tạp hơn so với các hệ thống khác.
Hệ thống kích từ tự cung cấp (Self-excited Excitation)
Cấu tạo: Sử dụng chính năng lượng từ máy phát để cung cấp dòng kích thích cho cuộn từ. Đây là một loại hệ thống kích từ mà không cần nguồn ngoài.
Nguyên lý hoạt động: Máy phát tự cung cấp dòng điện kích thích thông qua các cuộn dây nhỏ. Dòng điện này được điều chỉnh thông qua các bộ điều khiển.
Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí và giảm bớt sự phụ thuộc vào các thiết bị ngoại vi.
Nhược điểm: Đối với các hệ thống lớn, hệ thống này có thể gặp khó khăn trong việc duy trì độ ổn định điện áp khi tải thay đổi nhanh.
Nguyên lý hoạt động
Hệ thống kích từ máy phát điện cung cấp dòng điện kích thích cho roto. Từ đó tạo ra từ trường cần thiết để máy phát sinh ra điện năng. Dòng điện kích thích này thường là dòng một chiều (DC). Chúng có thể được cung cấp từ nguồn bên ngoài hoặc từ chính máy phát thông qua hệ thống tự kích từ. Bộ điều khiển tự động (AVR) giám sát và điều chỉnh dòng điện kích thích.
Khi điện áp giảm do thay đổi tải, AVR sẽ tăng dòng điện để tăng từ trường. Ngược lại, khi điện áp quá cao, AVR sẽ giảm dòng kích thích để ổn định điện áp. Hệ thống kích từ giúp máy phát điện duy trì điện áp ổn định. Bên cạnh đó bảo vệ các thiết bị điện trong hệ thống.
Nếu quý khách đang tìm hiểu mua máy phát, hãy liên hệ hotline của chúng tôi
Bình Minh Group – Nhà phân phối máy phát điện chính hãng tại Việt Nam
Địa chỉ : Số 31 ngõ 92 Nguyễn Khánh Toàn, Phường Quan Hoa, Quận Cầu Giấy TP.Hà Nội
Hotline : 0964.160.888
Email: contact@gensetpower.vn
Website: https://gensetpower.vn