Máy phát điện xoay chiều 3 pha Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động

Máy phát điện xoay chiều 3 pha là một hệ thống gồm 3 dòng điện xoay chiều có cùng biên độ, cùng tần số, nhưng lệch pha nhau 2/3. Ba cuộn dây của phần ứng đặt lệch nhau 1/3 vòng tròn trên stato.

Cấu tạo

Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 3 pha là loại có vòng tiếp điện gồm những bộ phận chính là: rô to, stato, các nắp, puli, cánh quạt và bộ chỉnh lưu.

Máy phát điện xoay chiều kích thích kiểu điện từ.

1- Vỏ máy phát; 2- Bạc lót; 3- Startor; 4- Giá đỡ; 5- Bộ chỉnh lưu; 6- Bộ điều chỉnh điện; 7- Vòng tiếp điện; 8- Rôto.

– Rôto: gồm hai chùm cực hình móng lắp then trên trục. Giữa các chùm cực có các cuộn dây kích thích đặt trên trục qua ống lót bằng thép. Các đầu của cuộn dây kích thích được nối với các vòng tiếp điện gắn trên trục máy phát. Trục của rôto được đặt trên các ổ bi lắp trong các nắp bằng hợp kim nhôm. Trên nắp, phía vòng tiếp điện còn bắt giá đỡ chổi điện. Một chổi điện được nối với vỏ máy phát, chổi còn lại nối với đầu ra cách điện với vỏ. Trên trục còn lắp cánh quạt và puli dẫn động.

Các chi tiết chính của rô to máy phát.

1 và 2- Các nửa rô to trái và phải; 3- Cuộn kích thích; 4- Các má cực; 5- Đầu ra cuộn kích thích; 6- Then; 7- Đai ốc và vòng đệm; 8- Trục lắp vòng tiếp điện; 9- các vòng tiếp điện; 10- Các đầu dây dẫn.

– Stato: là khối thép từ ghép từ các lá thép điện kỹ thuật, phía trong có xẻ rãnh phân bố đều để đặt cuộn dây phần ứng.

Stator (a) và sơ đồ đấu dây (b) của máy phát điện xoay chiều 3 pha.

+ Nguyên lý sinh điện của máy phát điện xoay chiều 3 pha.

Khi nam châm quay trong cuộn dây, điện áp sẽ sinh ra giữa 2 đầu cuộn dây. Điện áp này sẽ sinh ra một dòng điện xoay chiều.

Sơ đồ nguyên lý sinh điện.

a- Sơ đồ nguyên lý; b- Dòng điện xoay chiều 1 pha trong một chu kỳ..

Mối liên hệ giữa dòng điện sinh ra trong cuộn dây và vị trí của nam châm được chỉ ra trong hình vẽ. Dòng điện lớn nhất được sinh ra khi cực N và cực S của nam châm gần với cuộn dây nhất. Tuy nhiên, chiều dòng điện ở mỗi nửa vòng quay của nam châm lại ngược nhau.

Dựa trên nguyên lý trên và để sinh ra dòng điện một cách hiệu quả hơn, máy phát điện trên ô tô dùng 3 cuộn dây bố trí lệch nhau một góc 120 độ trên stator.

Sơ đồ nguyên lý dòng điện xoay chiều 3 pha

Mỗi cuộn A, B, C được đặt chênh nhau 120 độ. Khi nam châm quay giữa chúng dòng điện xoay chiều được sinh ra trong mỗi cuộn dây. Dòng điện bao gồm 3 dòng xoay chiều được gọi là “dòng xoay chiều 3 pha”.