Máy phát điện xoay chiều 1 pha và 3 pha là khái niệm mà ta đã nghe và cũng quen thuộc trong thực tế, và các em cũng biết làm thế nào để tạo ra dòng điện 1 chiều từ dòng điện xoay chiều. Show
Vậy máy phát điện xoay chiều một pha, ba pha có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động như thế nào? cách mắc mạch mạch điện 3 pha hình sao, hình tam giác có gì khác với cách mắc song song và nối tiếp chúng ta thường dùng trong dòng điện không đổi, chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây. I. Máy phát điện xoay chiều: Bạn đang xem: Máy phát điện xoay chiều 1 pha, 3 pha, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động – Vật lý 12 bài 17 1. Máy phát điện xoay chiều là gì? – Máy phát điên xoay chiều là thiết bị tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ hay máy phát điện xoay chiều là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng. 2. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều  • Gồm 2 bộ phận chính: – Phần cảm: tạo ra từ trường là nam châm (thường là nam châm điện) – Phần ứng: tạo ra dòng điện là cuộn dây • Phần đứng yên gọi là Stato, phần còn lại quay quanh một trục gọi là Roto II. Máy phát điện xoay chiều 1 pha • Máy phát điện xoay chiều một pha được cấu tạo bởi hai bộ phận chính: – Phần cảm (rôto): là nam châm vĩnh cửu hay nam châm điện, đây là phần tạo ra từ trường. – Phần ứng (stato): là những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng khi máy hoạt động • Khi quay, nam châm (lúc này là rôto) tạo ra từ trường quay, sinh ra suất điện động xoay chiều trong các cuộn dây cố định (stato). III. Máy phát điện xoay chiều 3 pha 1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động a) Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 3 pha – Máy phát điện xoay chiều 3 pha cấu tạo gồm stato có 3 cuộn dây riêng rẽ, hoàn toàn giống nhau quấn lên 3 lõi sắt đặt lệch nhau 1200 trên một đường tròn, rôto là một nam châm điện. b) Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều 3 pha – Khi rôto quay đều, tạo ra từ trường quay, sinh ra hệ ba suất điện động trong ba cuộn dây giống nhau cùng biên độ, cùng tần số nhưng lệch nhau về pha 120o. – Nếu nối các đầu dây của 3 cuộn với ba mạch ngoài (3 tải tiêu thụ) giống nhau thì ta có hệ ba dòng điện cùng biên độ, tần số nhưng lệch nhau về pha 1200. 2. Cách mắc mạch ba pha a) Cách mắc mạch 3 pha hình sao – Ba điểm đầu của 3 cuộn dây được nối với 3 mạch ngoài bằng 3 dây dẫn, gọi là dây pha. Ba điểm cuối nối chung với nhau trước rồi nối với 3 mạch ngoài bằng một dây dẫn gọi là dây trung hòa. – Khi mắc hình sao ta có: Ud = √3.Up (Ud là điện áp giữa 2 dây pha, Up là điện áp giữa dây pha và dây trung hòa). b) Cách măc mạch 3 pha hình tam giác 3. Dòng ba pha – Dòng điện xoay chiều 3 pha: là hệ thống gồm 3 dòng điện xoay chiều 1 pha được tạo ra từ 3 suất điện động cùng biên độ, cùng tần số, lệch pha nhau từng đôi một, một góc 1200 (2π/3). 4. Những ưu việt của dòng điện ba pha – Truyền tải điện năng đi xa bằng dòng ba pha tiết kệm được dây dẫn so với truyền tải điện năng bằng dòng một pha. – Cung cấp điện cho các động cơ ba pha, dùng phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp. IV. Bài tập về Máy phát điện xoay chiều * Bài 1 trang 94 SGK Vật Lý 12: Các máy phát điện xoay chiều nói chung dựa trên nguyên tắc nào? ° Lời giải bài 1 trang 94 SGK Vật Lý 12: – Nguyên tắc hoạt động của các máy điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. * Bài 2 trang 94 SGK Vật Lý 12: Phân biệt dòng điện một pha với dòng ba pha. ° Lời giải bài 2 trang 94 SGK Vật Lý 12: – Dòng 1 pha: là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay côsin. – Dòng 3 pha: là hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều một pha có cùng tần số nhưng lệch pha nhau 120o từng đôi một. → Như vậy dòng điện một pha là một thành phần trong hệ thống dòng xoay chiều 3 pha. * Bài 3 trang 94 SGK Vật Lý 12: Trong máy phát điện xoay chiều một pha, từ trường quay có vecto B quay 300 vòng/phút tạo bởi 20 cực nam châm điện (10 cực nam và 10 cực Bắc) quay với tốc độ bao nhiêu? A. 10 vòng/s; B. 20 vòng/s; C. 5 vòng/s; D. 100 vòng/s; ° Lời giải bài 3 trang 94 SGK Vật Lý 12: ¤ Chọn đáp án: C. 5 vòng/s; – Tốc độ quay của từ trường: n = 300 vòng/phút = 300/60 = 5 (vòng/s) (Tốc độ quay của từ trường khác với tần số dòng điện xoay chiều sinh ra là f = p.n, p là số cặp cực từ). * Bài 4 trang 94 SGK Vật Lý 12: Trong trường hợp ba suất điện động của máy phát ba pha mắc theo hình sao và ba tải cũng được mắc theo hình sao thì phải có bốn đường dây nối từ nguồn đến tải. Hãy xét trường hợp ba tải đối xứng và chứng minh rằng trong số bốn đường dây nối ấy có một đường dây tại đó cường độ bằng không (đường dây trung hòa). ° Lời giải bài 4 trang 94 SGK Vật Lý 12: – Khi các suất điện động và tải đối xúng đều mắc hình sao thì dòng điện trong các tải có cùng biên độ, tần số, và các dòng đôi một lệch pha nhau góc 2π/3 (tức 1200). – Biểu thức cường độ dòng điện trong các tải là: i1 = I0.cosωt; i2 = I0.cos(ωt – 2π/3); i3 = I0.cos(ωt + 2π/3) ⇒ cường độ dòng điện trong dây trung hòa là: i = i1 + i2 + i3 = I0.cosωt+ I0.cos(ωt – 2π/3) + I0.cos(ωt + 2π/3) – Tổng hợp ba hàm điều hòa trên bằng giản đồ vectơ, ta được: i = 0; ⇒ Dòng điện qua dây trung hòa bằng 0. Từ nội dung bài viết về Máy phát điện xoay chiều 1 pha, 3 pha, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động cùng bài tập vận dụng ở trên, hy vọng các em đã hiểu rõ hơn, mọi thắc mắc và góp ý các em hãy để lại bình luận dưới bài viết để THPT Sóc Trăngghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt. Đăng bởi: THPT Sóc Trăng Chuyên mục: Giáo Dục Máy phát điện là phát minh vô cùng thông minh của con người, giải quyết vấn đề khi nguồn điện lưới quốc gia gặp trục trặc. Thị trường hiện nay có vô số các dòng máy phát điện khác nhau, trong đó có máy phát điện xoay chiều 1 pha. Dòng máy phát điện này hoạt động như thế nào? Có cấu tạo ra sao? Các ứng dụng thực tế? Hãy cùng với điện máy Yên Phát tìm hiểu ở bài sau bạn nhé.
Máy phát điện có tác dụng vô cùng quan trọng khi điện lưới gặp vấn đề Máy phát điện xoay chiều 1 pha được hiểu là gì?Theo lý thuyết dòng điện một pha hay còn gọi là dòng điện xoay chiều 1 pha là dòng điện có cường độ biến đổi tuần hoàn với một chu kỳ nhất định. Dòng điện một chiều có thể được biến đổi từ dòng hai chiều dựa vào các thiết bị chuyển đổi, bộ chuyển đổi có tên là mạch điện tử (bộ nghịch lưu) sử dụng các thyristor. Máy phát điện một chiều hay máy phát điện 1 pha ứng dụng nguyên lý trên và được sử dụng cung cấp nguồn điện cho các thiết bị chạy nguồn 1 pha tạo ra dòng điện ổn định.
Máy phát điện xoay chiều 1 phatạo ra dòng điện xoay chiều và có tốc độ biến thiên liên tục Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 1 phaPhần lớn các dòng máy phát điện xoay chiều 1 pha thường có cấu tạo khá đơn giản. Bộ phận chính của máy phát điện công nghiệp này gồm có phần cảm và phần ứng. Phần cảmĐây là bộ phận được cấu thành từ nam châm, nam châm được sử dụng có thể là nam châm điện hoặc nam châm vĩnh cửu đều có thể được. Bộ phận này có vai trò vô cùng quan trọng, giúp máy phát điện tạo ra lực từ trường. Lực từ trường có mạnh hay không phụ thuộc vào cách mắc xen kẽ các nam châm nối tiếp nhau. Trong thực tế, động cơ của máy phát điện xoay chiều 1 pha sẽ được làm từ nam châm điện để có thể sinh công suất mạnh hơn. Bộ nam châm điện là cuộn dây từ trường và lõi dẫn từ nối lại với nhau.
Phần cảm của máy phát điện xoay chiều một pha Phần ứngNgoài phần động thì phần ứng cũng vô cùng quan trọng. Phần này được làm từ các khung dây hoặc các cuộn dây có tính chất giống nhau. Các sợi dây khi đó được xếp gần, quấn sát, chồng thành nhiều lớp. Bộ phận này càng làm tỉ mỉ thì suất điện động tạo ra càng tốt, việc vận hành máy phát điện sẽ được trơn tru hơn.
Phần ứng của máy phát điện xoay chiều một pha Trong cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha có Roto và Stato, phụ thuộc vào công suất của từng model máy thì phân chia giữa hai phần này sẽ có một số điểm khác nhau. Với máy phát điện có công suất nhỏ thì phần nam châm sẽ là Stato và phần cuộn dây là Roto. Đối với những dòng máy có công suất lớn hơn thì hai bộ phận trên có thể sẽ trao đổi ngược lại với nhau. Khi roto quay sẽ suất điện động xoay chiều kéo theo đó dòng điện được sinh ra trong phần ứng có tần số f = pn. Một ví dụ đơn giản, nếu máy phát điện quay 600 vòng/phút có 5 đôi cực, tương đương với đó nó sẽ tạo ra dòng điện xoay chiều có tần số f=pn/60= 50Hz. Không giống với máy 3 pha, máy phát điện xoay chiều 1 pha có Roto và Stato khác nhau, phụ thuộc vào công suất của từng model máy. Với máy công suất nhỏ thì phần nam châm sẽ là Stato và cuộn dây là phần Roto. Đối với những dòng máy có công suất lớn hơn thì chức năng của hai bộ phận này sẽ trao đổi ngược lại với nhau. Khi roto quay sẽ suất điện động xoay chiều sinh ra trong phần ứng có tần số f = pn. Ví dụ một máy phát điện nếu quay 600 vòng/phút có 5 đôi cực, sẽ tạo ra dòng điện xoay chiều với tần số f=pn/60= 50Hz. Máy phát điện 1 pha xoay chiều có nguyên lý hoạt động ra sao?Máy phát điện một pha hoạt động rất đơn giản dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ trong vật lý. Khi bộ phận Roto quay sẽ sinh ra một suất điện động tương ứng biến thiên trong mạch. Từ đó máy sẽ sinh ra dòng điện cung cấp cho các loại máy móc sử dụng.
Nguyên lý hoạt động của dòng máy phát điện 1 pha xoay chiều Máy phát điện xoay chiều 1 pha có những ưu nhược điểm gì?Đối với bất kỳ một thiết bị nào cũng sẽ có những ưu điểm và hạn chế riêng. Và máy phát điện 1 pha cũng vậy, dưới đây là một số ưu - nhược điểm của thiết bị phát điện này. Ưu điểmƯu điểm lớn nhất của động cơ 1 pha chính là khả năng đồng bộ. Động cơ 1 pha không những có khả năng tự điều chỉnh tốc độ, độ rộng, phạm vi một cách chính xác. Bên cạnh đó, máy có cấu trúc mạch được thiết kế khá đơn giản nhưng lại đạt được chất lượng khá tốt. Nhược điểmTuy nhiên, máy phát điện xoay chiều 1 pha có hệ thống cổ góp, chổi than và cấu thành từ hệ thống trượt trên vành, dễ bị ăn mòn nên khả năng vận hành không thực sự đáng tin cậy. Thiết bị không phù hợp sử dụng trong các môi trường rung chấn, rất dễ gây ra hiện tượng cháy nổ.
Các ứng dụng tuyệt vời của máy phát điện trong cuộc sốngThông thường, máy phát điện 1 pha thường hoạt động với công suất thấp. Chính vì thế mà dòng máy này được sản xuất với mục đích chính là phục vụ nhu cầu sinh hoạt; được sử dụng phổ biến tại các hộ gia đình, hay các cửa hàng kinh doanh nhỏ lẻ, cung cấp nguồn điện dự phòng cho các thiết bị tải điện có công suất nhỏ như: Tivi, tủ lạnh, quạt điện, bóng đèn, máy giặt, điều hòa gia đình,...
Máy phát điện xoay chiều một pha phù hợp sử dụng cho các thiết bị điện có công suất tải nhỏ Địa chỉ mua máy phát điện xoay chiều 1 pha uy tínĐiện máy Yên Phát là đơn vị chuyên nhập khẩu, phân phối các dòng máy vệ sinh công nghiệp nói riêng và máy phát điện nói chung được khách hàng đánh giá cao. Các sản phẩm cam kết 100% chính hãng, nguyên đai, nguyên kiện, có đầy đủ giấy tờ chứng nhận chất lượng và nguồn gốc xuất xứ. Máy phát điện công nghiệp được cung cấp bởi Yên Phát đều là sản phẩm đến từ các thương hiệu máy phát điện nổi tiếng trên thế giới như: Máy phát điện cummins, kama, kipor, Honda,... Tất cả những tổ máy phát điện có mặt tại Yên Phát đều vượt qua các yêu cầu kiểm định nghiêm ngặt về tiêu chuẩn điện, động lực, khí thải; thân thiện với môi trường, đảm bảo an toàn đối với người sử dụng. Bên cạnh đó, là rất nhiều những dòng máy phát điện gia đình tốt nhất mà các bạn nên có trong ngôi nhà để đảm bảo nguồn điện gia đình luôn được dự phòng. Để được tư vấn lựa chọn sản phẩm tốt, phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình, quý khách có thể liên hệ qua số hotline, hoặc đến trực tiếp văn phòng giao dịch để được nhân viên hỗ trợ tư vấn cụ thể. Với sự tận tâm, nhiệt huyết, giàu kinh nghiệm, tư vấn viên sẽ giúp khách hàng lựa chọn được sản phẩm tốt nhất về giá và chất lượng.
Liên hệ ngay điện máy Yên Phát để sở hữu sản phẩm máy phát điện chính hãng với giá ưu đãi Trên đây là thông tin về máy phát điện xoay chiều 1 pha, hy vọng sẽ giúp quý vị và các bạn có thêm hiểu biết về thiết bị này. Bên cạnh đó, chúng tôi khuyến cáo khách hàng trước khi mua máy nên tìm hiểu kỹ và lựa chọn một đơn vị phân phối uy tín. Điều này sẽ giúp quý vị lựa chọn được máy phát điện phù hợp và tốt nhất. |
