Bộ điều tốc máy phát điện là gì? Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động cụ thể

Bộ điều tốc máy phát điện giúp kiểm soát tốc độ quay của động cơ, đảm bảo máy phát luôn vận hành ổn định và cung cấp điện năng đúng tần số. Thiết bị này tự động điều chỉnh nhiên liệu để duy trì tốc độ quay phù hợp khi tải điện thay đổi.

Trong bài viết này, Dianyo Powergen sẽ giúp bạn tìm hiểu chi tiết cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các lỗi thường gặp của bộ điều tốc máy phát điện.

Bộ điều tốc máy phát điện là gì?

Bộ điều tốc máy phát điện là bộ phận quan trọng nằm trong động cơ diesel, có nhiệm vụ điều chỉnh tốc độ quay của động cơ để duy trì điện áp và tần số đầu ra ổn định. Thiết bị này giúp máy phát điện vận hành trơn tru, tiết kiệm nhiên liệu và kéo dài tuổi thọ của động cơ, đảm bảo hiệu suất hoạt động cao nhất trong mọi điều kiện tải điện.

Tại Dianyo Powergen, mỗi dòng máy phát điện công nghiệp nhập khẩu đều được đội ngũ kỹ thuật viên tư vấn chi tiết về cấu tạo, chức năng và hướng dẫn vận hành an toàn.

Cấu tạo và đặc điểm bộ điều tốc máy phát điện 

Bộ điều tốc máy phát điện giúp máy phát hoạt động ổn định, duy trì tốc độ quay và điện áp phù hợp khi tải điện thay đổi. Dưới đây là cấu tạo chi tiết: 

Cấu tạo bộ điều tốc máy phát điện

Bộ điều tốc máy phát điện gồm 3 thành phần chính: bộ điều khiển, cảm biến và hệ thống điện từ, mỗi bộ phận đảm nhiệm vai trò khác nhau nhưng liên kết để duy trì sự ổn định của máy phát.

• Bộ điều khiển: Là thành phần trung tâm, có nhiệm vụ quản lý và kiểm soát tốc độ hoạt động của máy phát điện, giúp duy trì tốc độ quay ổn định ngay cả khi tải biến động.

• Cảm biến: Đảm nhận vai trò thu thập và truyền tải thông tin về tình trạng hoạt động của động cơ, giúp bộ điều khiển nhận biết và điều chỉnh phù hợp.

• Hệ thống điện từ: Kết nối giữa bộ điều khiển và các bộ phận khác của máy, giúp truyền tín hiệu từ cảm biến đến bộ điều khiển, hỗ trợ điều chỉnh tốc độ và công suất phát điện theo thời gian thực.

Chức năng hoạt động của bộ điều tốc máy phát điện

Bộ điều tốc không chỉ giúp máy phát vận hành ổn định mà còn bảo vệ hệ thống khỏi các rủi ro trong quá trình hoạt động:

• Duy trì tốc độ và điện áp ổn định khi tải thay đổi.

• Tự động điều chỉnh và bảo vệ hệ thống khi xảy ra tình trạng quá tải hoặc ngắt mạch.

• Kiểm soát lượng nhiên liệu cung cấp cho động cơ, giúp duy trì tốc độ quay ổn định trong khoảng thời gian nhất định.

• Phối hợp cùng cảm biến, thu thập dữ liệu và phản hồi nhanh, đảm bảo máy phát điện hoạt động chính xác, an toàn và bền bỉ.

Nguyên lý hoạt động của bộ điều tốc máy phát điện

Bộ điều tốc thường vận hành theo ba nguyên lý chính gồm: cảm biến cơ khí, cảm biến chân không và cảm biến thủy lực.

Nguyên lý cảm biến cơ khí

Bộ điều tốc sử dụng lực ly tâm của quả văng và lực đàn hồi của lò xo điều tốc để cân bằng, từ đó điều chỉnh tốc độ động cơ.

Khi tốc độ quay của động cơ tăng, quả văng chịu lực ly tâm lớn hơn và văng xa ra ngoài, dẫn theo việc thu hẹp đường ống cung cấp nhiên liệu, giúp giảm tốc độ động cơ về mức ổn định. Ngược lại, khi tốc độ giảm, quả văng thu lại, mở rộng đường nhiên liệu, tăng tốc độ quay trở lại mức tiêu chuẩn.

Nguyên lý cảm biến chân không

Bộ điều tốc hoạt động nhờ sự cân bằng lực giữa dòng khí hút qua van chân không và lực đàn hồi của lò xo điều tốc. Khi áp suất chân không thay đổi do tải điện biến động, màng ép của van sẽ co giãn, điều chỉnh vị trí cung cấp nhiên liệu phù hợp giiúp duy trì tốc độ và công suất đầu ra ổn định, hạn chế rung giật và dao động khi máy phát hoạt động trong thời gian dài.

Nguyên lý cảm biến thủy lực

Hệ thống sử dụng lực cân bằng giữa áp suất dầu và lực đàn hồi của lò xo điều tốc để kiểm soát lượng nhiên liệu đưa vào động cơ giúp điều chỉnh tốc độ quay mượt mà và chính xác. Đặc biệt hiệu quả trong các dòng máy phát điện công suất lớn thường được sử dụng trong nhà máy, công trường hoặc bệnh viện.

Một số lỗi thường gặp ở bộ điều tốc máy phát điện

Việc nhận biết sớm các dấu hiệu bất thường giúp người dùng xử lý kịp thời, tránh hư hỏng nghiêm trọng và đảm bảo nguồn điện đầu ra ổn định. Dưới đây là những lỗi thường gặp nhất:

Bộ điều tốc có tốc độ kém ổn định

Hiện tượng tốc độ máy phát điện dao động liên tục hoặc thay đổi bất thường khi tải thay đổi thường xuất phát từ lỗi ở bộ cảm biến tốc độ hoặc bộ điều khiển điều tốc. Khi đó, bộ điều tốc không thể điều chỉnh nhiên liệu kịp thời, dẫn đến tốc độ quay không ổn định.

Cần kiểm tra cảm biến tốc độ và hiệu chỉnh lại bộ điều khiển điều tốc, đảm bảo các thông số được cài đặt chính xác theo khuyến cáo.

Bộ điều tốc có điện áp không ổn định

Khi điện áp đầu ra của máy phát điện dao động hoặc sụt giảm bất thường, nguyên nhân thường đến từ cảm biến điện áp bị lỗi hoặc hoạt động không chính xác khiến bộ điều tốc không thể duy trì cân bằng giữa tốc độ và tải điện.

Kiểm tra cảm biến điện áp, vệ sinh giắc cắm, đo lại tín hiệu hoặc thay thế cảm biến mới nếu cần thiết.

Bộ điều tốc không bảo vệ được máy phát điện

Nếu bộ điều tốc không còn khả năng bảo vệ máy phát điện trước các sự cố như quá tải, quá áp hay mất điều khiển tốc độ, nguyên nhân có thể do bộ bảo vệ hoặc các linh kiện cơ khí bên trong bị hư hỏng. Lúc này, máy phát dễ gặp nguy cơ cháy, nổ hoặc giảm tuổi thọ nghiêm trọng.

Cần kiểm tra toàn bộ hệ thống bảo vệ, đặc biệt là mạch điều khiển và cảm biến an toàn. Nếu phát hiện hỏng hóc, cần thay thế linh kiện ngay để tránh ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.

Cách lựa chọn bộ điều tốc khi mua máy phát điện công nghiệp

Khi lựa chọn bộ điều tốc máy phát điện, doanh nghiệp cần cân nhắc giữa nhu cầu sử dụng thực tế, mức độ ổn định cần thiết và chi phí đầu tư. Dưới đây là những tiêu chí quan trọng giúp bạn lựa chọn đúng loại bộ điều tốc:

Nhu cầu ổn định tần số

Nếu hệ thống của bạn yêu cầu tần số điện áp ổn định tuyệt đối như trung tâm dữ liệu, bệnh viện, hoặc dây chuyền sản xuất tự động hóa cao thì bộ điều tốc điện tử là lựa chọn tối ưu.

Ngân sách và mục đích sử dụng

Với những ứng dụng như chiếu sáng, vận hành motor đơn giản hoặc cấp điện dự phòng.  Bộ điều tốc có chi phí đầu tư thấp hơn, dễ bảo dưỡng, tuy nhiên độ ổn định tần số và hiệu suất nhiên liệu sẽ kém hơn so với loại điện tử.

Nếu ngân sách đủ và hệ thống cần độ chính xác cao, doanh nghiệp nên ưu tiên bộ điều tốc điện tử để tối ưu lâu dài.

Độ tin cậy và khả năng bảo trì

Bộ điều tốc điện tử, dù cấu tạo phức tạp hơn, lại đáng tin cậy trong vận hành dài hạn nếu được bảo dưỡng định kỳ đúng quy trình.

Nhiều dòng hiện đại còn có chức năng tự chẩn đoán lỗi, giúp kỹ thuật viên phát hiện sớm sự cố và xử lý nhanh chóng, giảm thiểu thời gian ngừng máy.

Dianyo Powergen -  Đơn vị cung cấp bộ điều tốc máy phát điện uy tín hàng đầu

Dianyo Powergen là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp máy phát điện công nghiệp và các thiết bị liên quan như bộ điều tốc máy phát điện, tủ điện ATS cam kết mang đến cho khách hàng những giải pháp ổn định, chất lượng, hiệu quả.

Chúng tôi phân phối đa dạng các dòng máy phát điện chính hãng mới 100% từ các thương hiệu lớn như Cummins, Mitsubishi, Dianyo, Yuchai, Weichai,… với mức giá cạnh tranh, chính sách hậu mãi minh bạch và dịch vụ bảo hành toàn diện.

Dianyo Powergen nói không với hàng giả, hàng nhái hoặc linh kiện kém chất lượng, đảm bảo quyền lợi tối đa cho khách hàng.

Các dòng máy phát điện và bộ điều tốc máy phát điện có nguồn gốc rõ ràng, hiệu suất cao, độ bền vượt trội.

Tùy theo quy mô, thời gian vận hành và ngân sách đầu tư, đội ngũ kỹ thuật của Dianyo Powergen sẽ tư vấn giải pháp máy phát điện tối ưu nhất. Liên hệ ngay với Dianyo Powergen để được tư vấn, báo giá và hỗ trợ kỹ thuật chi tiết ngay hôm nay.