Bộ điều khiển máy phát điện là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại

Bộ điều khiển máy phát điện đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát và điều chỉnh chính xác các thông số vận hành, đảm bảo hiệu suất tối đa và sự ổn định trong mọi điều kiện hoạt động. Với khả năng tích hợp các chức năng bảo vệ và cảnh báo  giúp máy phát điện vận hành mạnh mẽ và an toàn.

Dianyo Powergen  tự hào là đơn vị cung cấp bộ điều khiển máy phát điện và máy phát điện nhập khẩu chất lượng cao trên thị trường. Với đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm và chuyên môn cao, chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm chính hãng, đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn về chất lượng và hiệu suất.

Bộ điều khiển máy phát điện là gì?

Bộ điều khiển máy phát điện giữ vai trò giám sát và điều chỉnh toàn bộ quá trình vận hành. Thiết bị này cho phép thực hiện các thao tác khởi động, dừng, điều chỉnh tốc độ động cơ để đảm bảo công suất đầu ra luôn ổn định và phù hợp với tải tiêu thụ.

Bộ điều khiển còn là trung tâm quản lý thông minh của máy phát điện. Nó cung cấp dữ liệu quan trọng về điện áp, tần số, dòng điện, áp suất dầu, nhiệt độ nước làm mát… giúp người dùng theo dõi tình trạng thiết bị theo thời gian thực. Nhờ đó, việc quản lý và vận hành máy phát điện công nghiệp trở nên an toàn, chính xác và hiệu quả hơn.

Ngoài ra, nhiều bộ điều khiển hiện đại còn được tích hợp các chức năng bảo vệ và cảnh báo tự động như quá tải, quá áp, áp suất thấp hoặc nhiệt độ cao giúp ngăn ngừa sự cố, giảm thiểu rủi ro dừng máy đột ngột và kéo dài tuổi thọ của hệ thống phát điện.

Cấu tạo của bộ điều khiển máy phát điện

Bộ điều khiển máy phát điện là thành phần quan trọng giúp vận hành và bảo vệ hệ thống. Một bộ điều khiển tiêu chuẩn thường bao gồm các thành phần sau:

- Bộ ngắt mạch bảo vệ chống quá tải (OLR - Overload Relay): Ngăn chặn hư hỏng khi máy phát phải làm việc vượt công suất cho phép.

- Bộ ngắt mạch khởi động (SUCB - Start-Up Circuit Breaker): Đảm bảo quá trình khởi động an toàn và ổn định.

- Bộ điều chỉnh điện áp tự động (AVR - Automatic Voltage Regulator): Giữ cho điện áp đầu ra ổn định, hạn chế dao động điện áp khi tải thay đổi.

- Bộ sạc pin (BC - Battery Charger): Duy trì nguồn điện cho ắc quy, đảm bảo máy luôn sẵn sàng khởi động.

- Bộ ngắt nội bộ (IB - Internal Breaker): Bảo vệ hệ thống khỏi sự cố điện bên trong.

- Rơle quá tải (OLR): Cơ chế bảo vệ bổ sung khi có dòng điện vượt ngưỡng an toàn.

- Đèn báo áp suất dầu thấp (LOPL - Low Oil Pressure Lamp): Cảnh báo kịp thời để tránh hư hỏng động cơ.

- Công tắc chuyển tự động (ATS - Automatic Transfer Switch): Chuyển đổi nguồn điện giữa lưới và máy phát khi mất điện lưới.

- Bộ ngắt lỗi chạm đất (GFI - Ground Fault Interrupter): Phát hiện và ngắt mạch khi xảy ra rò điện hoặc chạm đất, đảm bảo an toàn cho người vận hành.

Với sự kết hợp của các thành phần này, bộ điều khiển máy phát điện không chỉ duy trì hiệu suất ổn định mà còn nâng cao độ an toàn và độ bền cho toàn bộ hệ thống.

Chức năng của bộ điều khiển máy phát điện

Bộ điều khiển máy phát điện giữ vai trò trung tâm trong việc quản lý và giám sát hoạt động của hệ thống, có chức năng cụ thể như: 

- Giám sát và ổn định điện áp: Bộ điều khiển phát hiện tình trạng sụt áp và ngăn ngừa việc điện áp giảm xuống dưới mức cho phép, bảo vệ thiết bị điện tránh hư hỏng.

- Theo dõi tình trạng động cơ: Kiểm tra áp suất dầu, nhiệt độ nước làm mát, tốc độ động cơ và các yếu tố có thể gây sự cố. Khi phát hiện lỗi, hệ thống sẽ tự động tắt máy phát để bảo vệ thiết bị và duy trì nguồn điện ổn định.

- Xử lý sự cố nguồn bên ngoài: Nếu sự cố xuất phát từ lưới điện, bộ điều khiển sẽ ngắt máy phát để loại bỏ rủi ro, đảm bảo an toàn cho toàn hệ thống.

- Tính năng trì hoãn kích hoạt ATS (Automatic Transfer Switch): Cho phép hệ thống chờ một khoảng thời gian nhất định trước khi khởi động máy phát. Cơ chế này vô cùng quan trọng trong tình huống khẩn cấp, giúp máy phát chỉ vận hành khi thực sự cần thiết, tránh khởi động thừa gây lãng phí nhiên liệu và giảm tuổi thọ thiết bị.

Những thông tin hiển thị trên bộ điều khiển máy phát điện

Trong hệ thống máy phát điện công nghiệp, bộ điều khiển máy phát điện không chỉ đóng vai trò điều khiển và bảo vệ mà còn cung cấp đầy đủ dữ liệu vận hành theo thời gian thực. Những thông tin hiển thị này giúp kỹ thuật viên, quản lý vận hành dễ dàng giám sát và đưa ra quyết định bảo trì kịp thời, đảm bảo hiệu suất và độ an toàn của hệ thống.

Các thông số thường được hiển thị trên bảng điều khiển gồm:

• Tốc độ động cơ (RPM): Cho biết số vòng quay mỗi phút, phản ánh tình trạng vận hành của động cơ.

• Tải tiêu thụ (kVA): Đo lường công suất mà các thiết bị đang sử dụng từ máy phát điện.

• Điện áp đầu ra (VAC): Giá trị điện áp mà máy phát đang cung cấp cho hệ thống.

• Giờ hoạt động: Thời gian tích lũy kể từ lần bảo trì hoặc dịch vụ gần nhất.

• Mức nhiên liệu (Lít): Hiển thị lượng nhiên liệu còn lại, hỗ trợ việc lập kế hoạch tiếp nhiên liệu.

• Giờ vận hành còn lại: Dự đoán số giờ trước khi đến kỳ bảo trì tiếp theo.

• Trạng thái AVR (Automatic Voltage Regulator): Theo dõi tình trạng bộ điều chỉnh điện áp tự động.

• Trạng thái SUCB (Start-Up Circuit Breaker): Giám sát cầu dao khởi động.

• Trạng thái FP (Fuel Pump): Tình trạng bơm nhiên liệu.

• Trạng thái AS (Anti-Surge): Cầu dao chống đột biến điện.

• Trạng thái LCR (Load Control Relay): Theo dõi rơle điều khiển tải.

• Tình trạng sạc ắc quy (BC – Battery Charger): Đảm bảo nguồn dự phòng luôn sẵn sàng khởi động.

• Trạng thái IB (Internal Breaker): Kiểm tra cầu dao bên trong máy phát.

• Trạng thái OLR (Overload Relay): Rơle bảo vệ quá tải.

• Đèn báo áp suất dầu thấp (LOPL): Cảnh báo khi áp suất dầu xuống thấp.

• Mã lỗi hệ thống: Hiển thị lỗi phát sinh để người vận hành xử lý kịp thời.

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển máy phát điện

Bộ điều khiển máy phát điện là thành phần trung tâm giúp giám sát và điều phối toàn bộ quá trình vận hành của máy phát điện công nghiệp. Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển dựa trên việc thu thập và xử lý tín hiệu từ hệ thống cáp kết nối với máy phát, từ đó hiển thị các thông số vận hành và thực hiện các chức năng bảo vệ an toàn.

Đầu tiên, bộ điều khiển cho phép người vận hành khởi động và dừng máy phát điện từ xa, đảm bảo sự tiện lợi và an toàn trong quá trình sử dụng. Hệ thống được tích hợp bộ ngắt bên trong (IB) để tự động ngắt nguồn điện khi điện áp đầu ra vượt ngưỡng cho phép, hạn chế tối đa nguy cơ hư hỏng thiết bị.

Tiếp đó, bảng điều khiển được trang bị cảm biến thông minh giúp giám sát mức nhiên liệu, áp suất dầu và tình trạng cung cấp nhiên liệu. Trong trường hợp phát hiện sự cố như thiếu nhiên liệu hoặc áp suất bất thường, hệ thống sẽ tự động dừng máy phát nhằm bảo vệ thiết bị và ngăn chặn rủi ro.

Bộ điều khiển còn theo dõi nhiệt độ vận hành. Khi phát hiện nhiệt độ vượt mức an toàn (quá cao hoặc quá thấp), máy phát sẽ được tắt ngay lập tức để duy trì tuổi thọ và hiệu suất của hệ thống.

Đặc biệt, bộ điều khiển còn giám sát nguồn điện lưới. Nếu điện áp từ lưới không ổn định hoặc không đạt yêu cầu, hệ thống sẽ kích hoạt chế độ ngắt máy phát cho đến khi tình trạng được khắc phục.

Phân loại bộ điều khiển máy phát điện

Bộ điều khiển máy phát điện là thiết bị quan trọng trong hệ thống máy phát điện công nghiệp, giúp quản lý, giám sát và đảm bảo thiết bị vận hành an toàn – ổn định. Hiện nay, bộ điều khiển được chia thành nhiều loại, phù hợp với nhu cầu sử dụng và mức độ tự động hóa của từng doanh nghiệp.

1. Bộ điều khiển máy phát điện bằng tay

- Bộ phận điều khiển: Đóng/ngắt nguồn điện.

- Hệ thống đo lường: Đồng hồ điện áp 3 pha, đồng hồ tần số, đồng hồ áp suất dầu, nhiệt độ nước, đồng hồ thời gian hoạt động, điện áp ắc quy

- Chức năng điều khiển: Nút dừng khẩn cấp.

- Cảnh báo: Quá tốc độ, nhiệt độ nước cao, áp suất dầu thấp, xung điện thất bại.

- Hệ thống bảo vệ: Ngừng khẩn cấp, bảo vệ khi nhiệt độ cao, áp suất dầu thấp hoặc quá tốc độ.

2. Bộ điều khiển máy phát điện tự động khởi động khi mất điện lưới

- Chế độ vận hành: Tự động hoặc bằng tay.

- Điều chỉnh thời gian: Khởi động (3–5 giây), ngắt máy (0–270 giây), tự khởi động lại 3 lần.

- Cảnh báo: Tốc độ cao/thấp, khởi động thất bại, sự cố điện áp đầu ra, mức nước cao.

- Hệ thống bảo vệ: Quá áp, tốc độ cao/thấp, sự cố điện áp đầu ra.

- Ưu điểm: Hỗ trợ điều khiển từ xa, vận hành linh hoạt hơn so với loại bằng tay.

3. Bộ điều khiển máy phát điện tự động khởi động kiểu độc lập

- Đặc điểm: Không cần người giám sát, có thể thay dao phụ tải tự động.

- Thiết kế: Tủ điều khiển 1 khối, thao tác thuận tiện, phù hợp với điều khiển tập trung nhiều thiết bị điện.

- Ứng dụng: Doanh nghiệp có yêu cầu tự động hóa cao và hệ thống phân phối điện phức tạp.

4. Bộ điều khiển máy phát điện tự động giám sát từ xa

- Màn hình hiển thị: LCD hiển thị chi tiết trạng thái hệ thống và thông số kỹ thuật.

- Kết nối: Hỗ trợ RS232/RS485, cho phép giám sát và điều khiển từ xa.

- Bảo vệ & cảnh báo các trường hợp như: Khởi động thất bại, Quá tốc độ / tốc độ thấp, nhiệt độ nước cao, áp suất dầu thấp, mất tín hiệu cảm biến tốc độ, sự cố xung điện

- Ưu điểm: Phù hợp với nhà máy, công trình cần theo dõi máy phát điện công nghiệp từ nhiều điểm khác nhau.

5. Bộ điều khiển máy phát điện cắt đổi trọng tải tự động (ATS)

- Hệ thống chuyển đổi tải: 4 cấp, công tắc cắt đổi cơ khí/điện khí.

- Hiển thị & điều khiển: Đèn báo trạng thái (có tải, phát điện, điện lưới), nút lựa chọn chế độ vận hành (tự động hoặc bằng tay).

- Thời gian cắt đổi: Tự động ≤7 giây (có thể điều chỉnh).

- Thiết kế: Màn hình điều khiển xử lý chống oxy hóa, dễ dàng kết nối cáp điện vào/ra.

- Chế độ vận hành: Tự động, bán tự động hoặc đa chế độ. Hỗ trợ chạy song song với lưới điện.

- Tối ưu hiệu suất: Tiết kiệm nhiên liệu bằng cách điều chỉnh theo tải thực tế, dễ dàng mở rộng khi nhu cầu công suất tăng.

6. Bộ điều khiển máy phát điện song song (Parallel Control Panel)

- Chức năng: Cho phép nhiều máy phát điện công nghiệp hoạt động đồng bộ, chia tải hợp lý.

- Ưu điểm: Nâng cao độ tin cậy, tối ưu nhiên liệu, đảm bảo cấp điện ổn định ngay cả khi một máy phát gặp sự cố.

- Ứng dụng: Các nhà máy, khu công nghiệp, trung tâm dữ liệu có nhu cầu công suất lớn.

Đơn vị cung cấp bộ điều khiển máy phát điện chính hãng

bộ điều khiển máy phát điện giữ vai trò then chốt trong việc giám sát, bảo vệ và tối ưu hiệu suất của hệ thống, đặc biệt với các dòng máy phát điện công nghiệp đòi hỏi độ ổn định và an toàn cao. Việc lựa chọn bộ điều khiển chính hãng, phù hợp với từng nhu cầu sử dụng sẽ giúp doanh nghiệp duy trì nguồn điện liên tục, giảm thiểu rủi ro sự cố và tiết kiệm chi phí vận hành.

Tại Dianyo Powergen, chúng tôi cung cấp đa dạng các dòng bộ điều khiển máy phát điện và linh kiện chính hãng từ các thương hiệu uy tín trên thị trường, đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng quốc tế, đi kèm dịch vụ lắp đặt bảo trì chuyên nghiệp. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp tối ưu cho hệ thống máy phát điện, hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua Hotline: 058 553 7777 hoặc truy cập website: https://dianyopowergen.com/ để được tư vấn chi tiết và lựa chọn sản phẩm phù hợp nhất.