Máy phát điện 1 pha và máy phát điện 3 pha là thiết bị cần thiết đối với cuộc sống của con người giúp cung cấp điện năng tức thì khi mà nguồn điện lưới bị mất đột xuất. Rất nhiều khách hàng muốn mua máy phát điện nhưng không biết nên mua máy phát điện 1 pha hay 3 pha? Trường hợp nào thì sử dụng máy phát điện 1 pha? Trường hợp nào thì sử dụng máy phát điện 3 pha? Có thể dùng máy phát 3 pha cho thiết bị 1 pha không? Trong bài viết dưới đây sẽ so sánh những ưu, nhược điểm của cả 2 dòng máy phát điện 1 pha và 3 pha để đưa ra quyết định thích hợp.
So sánh cấu tạo của máy phát điện 1 pha và 3 pha
Giống nhau:
Máy phát điện 1 pha và 3 pha đều là các loại máy phát điện sử dụng để cung cấp điện năng. Tuy nhiên, có một số điểm giống nhau giữa hai loại máy này, bao gồm:
- Đều có chức năng tạo ra điện áp xoay chiều.
- Đều có thể sử dụng để cung cấp điện cho các thiết bị điện khi mất điện.
- Đều có các bộ phận chính như động cơ, rotor, stator, bộ điều khiển và hệ thống nhiên liệu. Trong đó (Stator là phần cố định của máy phát điện và bao gồm các cuộn dây điện xoắn quanh một trục cố định. Khi Rotor quay, động cơ sẽ tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây của Stator, tạo ra năng lượng điện.
Rotor là phần quay của máy phát điện và có các thanh nam châm được gắn trên bề mặt của nó. Khi Rotor quay, các thanh nam châm này sẽ tạo ra một trường từ, tạo ra một dòng điện trong cuộn dây của Stator và sinh ra năng lượng điện.)
Khác nhau:
- Số cuộn dây: Máy phát điện 1 pha có một cuộn dây, trong khi máy phát điện 3 pha có ba cuộn dây chính. Số lượng cuộn dây này ảnh hưởng đến dòng điện tạo ra bởi máy phát điện và cũng quyết định loại hệ thống điện được sử dụng. Trong máy phát điện 1 pha, có một cuộn dây đấu nối đến rotor để tạo ra từ trường quay, và một cuộn dây khác nằm trên stator để tạo ra điện áp đầu ra. Trong máy phát điện 3 pha, có ba cuộn dây đặt trên stator và được đặt cách đều nhau với góc pha lần lượt là 120 độ.
- Điện áp và dòng điện: Máy phát điện 1 pha tạo ra một dòng điện xoay chiều duy nhất và có điện áp đơn lẻ, trong khi máy phát điện 3 pha tạo ra ba dòng điện xoay chiều pha, mỗi pha có độ trễ 120 độ so với pha khác. Điều này có nghĩa là máy phát điện 3 pha tạo ra dòng điện mạnh hơn và điện áp phân phối đều hơn trên mạng lưới điện.
- Hiệu suất: Máy phát điện 3 pha thường có hiệu suất cao hơn máy phát điện 1 pha khi sử dụng máy cùng một công suất mà khác pha. Vì vậy. máy phát điện 3 pha có khả năng hoạt động ổn định hơn so với máy phát điện 1 pha, đặc biệt là trong các ứng dụng công nghiệp. Việc tạo ra ba đường điện áp cùng một lúc giúp máy phát điện 3 pha đáp ứng được các tải biến đổi nhanh và có khả năng tải cao hơn so với máy phát điện 1 pha.
So sánh nguyên lý hoạt động của máy phát 1 pha và 3 pha
Máy phát điện xoay chiều 1 pha và 3 pha hoạt động dựa trên một nguyên lý chung là sử dụng động cơ để tạo ra một từ trường quay, từ đó tạo ra một dòng điện xoay chiều trong các cuộn dây đặt trên stator. Tuy nhiên, do sự khác biệt về cấu tạo và bố trí cuộn dây trên stator mà dòng điện được tạo ra khác nhau. Sau alf so sánh điểm giống và khác nhau trong nguyên lý hoạt động của máy phát điện 1 pha và 3 pha:
Giống nhau:
Cả 2 đều hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, trong đó một từ trường xoay chiều tạo ra một dòng điện xoay chiều trong các cuộn dây trên stator.
Cụ thể, khi động cơ quay, một lực đưa các dòng điện chạy từ stator qua rotor, từ đó tạo ra một lực từ trường xoay chiều quanh rotor. Lực từ trường này tạo ra một điện áp xoay chiều trong cuộn dây trên stator, và dòng điện xoay chiều này sẽ truyền từ stator qua các thiết bị điện đến tải.
Khác nhau:
Mặc dù cả máy phát điện 1 pha và 3 pha hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, tuy nhiên, có một số điểm khác nhau trong nguyên lý hoạt động của hai loại máy này.
Máy phát điện 1 pha:
- Rotor của máy phát điện 1 pha quay tạo ra một suất điện động cảm ứng bên trong máy phát.
- Dòng điện xoay chiều được tạo ra bởi suất điện động này được đưa ra ngoài.
- Dòng điện này có đặc tính là xoay chiều 1 pha, tức là chỉ có một chu kỳ và một tần số. Hiệu điện thế ở Việt Nam là 220V
Máy phát điện 3 pha:
- Nam châm quay trong máy phát điện 3 pha tạo ra một từ trường biến thiên.
- Từ trường này làm cho dòng điện được sinh ra ở hai đầu của ba cuộn dây, mỗi cuộn dây có cùng số vòng, tần số và lệch nhau 1 góc 120 độ.
- Điện áp được tạo ra từ hai đầu mỗi cuộn dây là dòng điện xoay chiều, tức là có ba chu kỳ và ba tần số. Hiệu điện thế ở Việt Nam là 380V.
Ứng dụng của máy phát điện 1 pha và 3 pha trong thực tế
Máy phát điện là một thiết bị quan trọng trong các hoạt động sản xuất, kinh doanh hay sinh hoạt hàng ngày. Để lựa chọn được loại máy phát điện phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình, người dùng cần phải tìm hiểu và cân nhắc kỹ lưỡng trước khi mua máy.
Khi nào nên sử dụng máy phát điện 1 pha?
Dải công suất máy phát điện 1 pha thường từ 1kVA đến 10kVA, và các model lớn hơn cũng có thể có công suất tới 20kVA. Máy phát 1 pha được chế tạo để cung cấp nguồn điện cho các thiết bị điện 1 pha, thích hợp sử dụng trong gia đình, văn phòng và các máy móc nhỏ khác có nhu cầu công suất thấp: máy tính, tivi, tủ lạnh, điều hòa, máy bơm nước,…
Khi nào nên sử dụng máy phát điện 3 pha?
Dải công suất máy phát điện 3 pha thường từ 10kVA đến 500kva, và các model lớn hơn có thể có công suất lên tới vài nghìn kVA. Tính ổn định cao phù hợp sử dụng trong các công ty, nhà máy, xí nghiệp, khu vui chơi, trung tâm thương mại, tòa nhà cao tầng và các công trình xây dựng lớn có sử dụng các thiết bị công nghiệp, máy móc sản xuất, hệ thống điện trung thế, các máy làm lạnh, các hệ thống cấp nước, hệ thống điều khiển và điện tử,..
Có thể sử dụng máy phát điện 3 pha để cung cấp điện cho cả thiết bị 1 pha và 3 pha. Tuy nhiên, để sử dụng máy phát 3 pha cho thiết bị điện 1 pha bạn cần lắp đặt, đấu nối, đi dây, chia pha phù hợp để đảm bảo điện áp và tần số đầu ra của máy phát điện phù hợp với yêu cầu của thiết bị 1 pha. Tránh tình trạng mất cân giữa bằng pha khiến máy phát hư hỏng hoặc không thể hoạt động.
