Máy phát điện xoay chiều 1 pha

Nhắc đến máy phát điện xoay chiều 1 pha thì ai cũng biết công dụng của nó. Tuy nhiên, nếu hỏi về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của dòng máy này thì ít người trả lời được. Bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho bạn kiến thức loại máy phát điện xoay chiều này.

Máy phát điện xoay chiều 1 pha là gì?

Máy phát điện xoay chiều 1 pha là máy phát điện xoay chiều tạo ra một dòng điện xoay chiều liên tục, thường được dùng trong các hệ thống điện 1 pha. Máy phát điện một pha có vai rất trò quan trọng trong công nghiệp và giao thông vận tải, nói chung nó quan trọng ở các thiết bị cần điều khiển tốc độ quay liên tục trong một phạm vi rộng như trong máy cán thép, máy công cụ lớn, đầu máy điện,…

Cấu tạo máy phát điện 1 pha

Máy phát điện 1 pha gồm 2 bộ phận chính cấu thành: 

Phần cảm: cấu tạo từ các loại nam châm (nam châm điện hoặc nam châm vĩnh cửu). Đây là 1 bộ phận cực kỳ quan trọng của máy phát điện xoay chiều. Nó có tác dụng tạo ra từ trường làm máy phát hoạt động.

Phần ứng: cấu tạo bởi các khung dây và cuộn dây giống hệt nhau. Các sợi dây này sẽ được quấn sát với nhau và chồng lên nhau thành nhiều lớp. Bộ phận này có tầm quan trọng không kém gì nam châm. Nó tạo ra suất điện động cảm ứng và hoạt động phối hợp với phần cảm.

Khác với máy phát điện 3 pha, phần cảm là phần quay (Roto) và phần ứng là phần đứng yên (Stato). Máy phát điện xoay chiều 1 pha sẽ có Roto và Stato khác nhau phụ thuộc vào công suất máy. Với máy công suất nhỏ thì nam châm sẽ là Stato và cuộn dây là Roto. Với máy công suất lớn hơn thì chức năng của hai phần này sẽ ngược lại.

Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha
Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha

Nguyên lý hoạt động

Khi roto quay thì sẽ xuất hiện một suất điện động biến thiên trong mạch. Nếu như đưa suất điện động xoay chiều này ra ngoài thì ở mạch ngoài sẽ tạo ra 1 dòng điện xoay chiều.

Ưu điểm lớn nhất của động cơ 1 pha là khả năng đồng bộ. Động cơ 1 pha không chỉ có thể tự điều chỉnh tốc độ, độ rộng và chính xác mà cấu trúc mạch lực, mạch điều khiển đơn giản hơn và đồng thời lại đạt được chất lượng cao. Tuy nhiên, máy phát điện một pha có hệ thống cổ góp, chổi than nên việc vận hành không đáng tin cậy và không an toàn trong các môi trường rung chấn, rất dễ cháy nổ.

Sơ đồ máy phát điện 1 pha
Sơ đồ máy phát điện 1 pha

Ứng dụng trong cuộc sống

Các dòng động cơ 1 pha được sản xuất với mục đích phục vụ nhu cầu sinh hoạt. Chúng thường chạy với công suất không quá lớn nên được sử dụng tại các hộ gia đình hoặc các cửa hàng kinh doanh nhỏ lẻ. Phục vụ các thiết bị tải điện có công suất nhỏ:

  • Tivi
  • Tủ lạnh
  • Quạt điện
  • Bóng đèn
  • Điều hòa gia đình

So sánh máy phát điện 3 pha và 1 pha 

Vậy, làm thế nào để phân biệt được đâu là máy phát điện 1 pha, đâu là máy phát điện 3 pha?

Máy phát điện xoay chiều 1 pha và 3 pha giống nhau ở điểm nào? 

  • Điểm giống nhau cơ bản của hai loại máy này đó là đều có stato và roto gồm các cuộn dây và các thanh nam châm.
  • Đều có phần ứng (quay) và phần cảm (cố định).
  • Đều dẫn điện ra ngoài mạch bằng bộ góp điện.
  • Hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ.
  • Trong đó có các cuộn dây và các thanh nam châm. 
  • Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định.
  • Đều có bộ góp điện để dẫn điện ra mạch ngoài.
  • Đều hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ để tạo ra dòng điện.

Máy phát điện 3 pha và 1 pha khác nhau ở điểm nào?

Máy phát điện xoay chiều 1 pha và 3 pha có những điểm khác nhau sau đây:

 Máy phát điện 1 phaMáy phát điện 3 pha 
Roto và statoPhần nào là roto hay stato còn phụ thuộc vào công suất máy phát điện Roto là bộ phận chuyển động, stato đứng yên
Số cuộn dâyKhông cố định, thường là 53
Dải công suấtThấp, (1 KVA – 50 KVA)Cao, lên tới vài nghìn KVA
Đối tượng sử dụngThiết bị điện 1 phaThiết bị điện 3 pha và 1 pha ( cần phải chia pha )
Địa điểm sử dụngCác gia đình, văn phòng công ty quy mô nhỏKhu công nghiệp, xí nghiệp, bệnh viện,..
Cách mắc mạch Cuộn dây và nam châm chỉ có thể. Đa dạng: Mắc mạch 3 pha hình tam giác, hình sao.
Số lượng cuộn dây và nam châmBằng nhauĐa dạng: 3 cuộn dây – 2 nam châm hoặc 6 cuộn dây – 8 nam châm,..
Hiệu điện thế ( ở Việt Nam )220 V380V/3F