Cấu tạo máy phát điện

Máy phát điện - động cơ nổ là tổ hợp của máy phát điện và một động cơ nổ kéo nó. Tổ hợp này có khi được gọi là bộ máy phát điện - động cơ (engine-generator set) hoặc bộ máy phát (gen-set). Tuy nhiên trong thực tế người ta  chỉ gọi đơn thuần cả tổ hợp là máy phát điện (generator).

Máy phát điện - động cơ nổ thường có kèm theo một bồn chứa nhiên liệu, một bộ điều tốc cho động cơ nổ và một bộ điều thế cho máy phát điện. Nhiều khối máy còn kèm theo bình ắc quy và bộ động cơ điện khởi động. Những tổ máy dùng làm máy phát dự phòng thường bao gồm cả hệ thống tự động khởi động và một bộ chuyển mạch đảo nguồn transfer switch để tách tải ra khỏi nguồn điện dịch vụ và nối vào máy phát.

Máy phát điện - động cơ nổ cung cấp công suất điện xoay chiều sao cho nó có thể được sử dụng thay thế nguồn điện lưới thường phải mua từ các trạm phân phối của công ty điện lực. Các thông số điện áp (volt), tần số (Hz) và công suất (watt) định mức của máy phát được lựa chọn sao cho phù hợp với tải cần nối vào máy phát. Có cả hai loại 
máy phát điện một pha và máy phát điện ba pha. Thường máy dùng trong dân dụng người ta chỉ làm máy một pha và hầu hết các máy ba pha là loại máy lớn dùng trong công nghiệp.

Máy phát điện - động cơ nổ được chế tạo với dải công suất rộng, Nó có thế cấp điện vài trăm watt đến vài nghìn watt đối với loại máy phát điện công nghiệp có thể cấp đến hàng triệu watt .Đối với các máy phát điện gia đình nhiên liệu xăng được dùng chủ yếu. Các máy cỡ lớn(máy phát điện công nghiệp) thường được sủ dụng dầu diezel làm nhiên liệu.

Khi sử dụng máy phát điện - động cơ nổ, bạn có thể phải quan tâm đến chất lượng của dạng sóng ra của nó. Điều này rất quan trong khi sử dụng những thiết bị điện tử nhạy cảm. Một bộ điều hòa điện năng power conditioner có thể lấy những sóng vuông do máy phát điện - động cơ nổ phát ra, và làm cho nó đẹp đẽ lại bằng cách cho nó chạy qua một mạch điện trong đó có phần trung gian là một bình ắc quy. Sử dụng một bộ nghịch lưu cao cấp thay thế máy phát điện có thể tạo ra điện áp có dạng sóng thuần sin hơn. Một vài loại nghịch lưu chạy rất êm, tạo ra điện áp sin rất sạch sẽ, phù hợp với máy tính điện tử và các thiết bị điện tử nhạy cảm. Tuy nhiên một số bộ nghịch lưu rẻ tiền không phát ra được điện áp sin hoàn hảo, và có thể làm hư hỏng một số thiết bị điện tử.Chính điều này làm nên giá thành cũng như uy tín của các 
máy phát điện chính hãng. Đối với các máy phát điện nhái (máy phát điện trung quốc) có giá thấp hơn so với các máy phát điện của các hãng có danh tiếng bởi các sản phẩm được của các hãng danh tiếng được kiểm tra và phải đủ các tiêu chuẩn về nguồn điện ra để đảm bảo tính an toàn cho tải cũng như đồ bền thiết bị(độ bền của máy). Do đó các hãng thường có thời gian bảo hành dài hơn.

Ngoài máy phát điện dùng động cơ nổ thì bên cạnh đó còn có  máy phát điện tua bin nước, máy phát điện tua bin hơi và tua bin khí, máy phát điện hóa học, máy phát điện quán tính hay máy phát điện chạy bằng nước...

Máy phát điện khác nhau có các chế độ vận hành khác nhau. Tuy nhiên ta thường gặp các chế độ vận hành sau.

• Phát điện độc lập, cung cấp điện cho một nhóm tải tập trung
• Phát điện song song. Hòa đồng bộ với các máy khác, cung cấp cho một nhóm tải.
• Hòa đồng bộ với lưới. Cung cấp công suất lên lưới điện.
• Phát vô công, làm máy bù đồng bộ.

Một số khái niệm cần biết về máy phát điện

Công suất định mức:  là công suất mà máy phát điện có thể phát ra an toàn liên tục mà không gây xáo trộn trong máy. Thông thường công suất định mức của một máy phát điện phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Tổng trở trong của phần dẫn điện
• Lượng nhiệt năng sinh ra khi có dòng điện đi qua phần dẫn điện
• Nhiệt độ làm việc an toàn liên tục của phần cách điện
• Chế độ làm mát của phần dẫn điện

Công suất khả dụng : là công suất tối đa mà máy phát có thể phát được an toàn liên tục mà không vi phạm các thông số kỹ thuật khác. Thông thường, công suất định mức được tính toán ở các điều kiện tiêu chuẩn. Trong thực tế, các điều kiện vận hành của thiết bị có thể không đúng với điều kiện tiêu chuẩn. Vì thế công suất khả dụng thường thấp hơn công suất định mức.

Các điều kiện ảnh hưởng đến công suất khả dụng của máy là:

• Nhiệt độ môi trường
• Sự thay đổi chế độ làm mát của máy phát
• Sự lão hóa của chất cách điện, làm cho nhiệt độ chịu đựng của máy phải giảm xuống
• Những giới hạn của động cơ sơ cấp kéo nó
• Những giới hạn của các thiết bị lắp phía sau nó: máy cắt, máy biến áp, đường dây...