2.3.5.1 .Năng lượngtừtrường trong ốngdây
2.3.6.2.1. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều một pha
Các cuộn dây trong máy phát điện được mắc nối tiếp nhau, hai đầu dây được nối với mạch tiêu thụ bằng một cơ cấu riêng gọi là bộ góp.
Bộ góp bao gồm hệ thống vành khuyên và chổi quét. Hai vành khuyên đặt đồng trục với khung dây và cùng quay với khung dây. Nối đầu đầu dây A với vành khuyên 1 và dây B với vành khuyên 2. Hai chổi quét a và b cố định tì lên hai vành khuyên và được nối với mạch ngoài.
Trong máy phát điện, phần tạo ra từ trường được gọi là phần cảm, phần tạo ra dòng điện gọi là phần ứng. Các máy phát điện nhỏ như trong xe đạp thì dùng nam châm vĩnh cửu làm phần cảm, nhưng đa số là người ta dùng nam châm điện để tạo ra từ trường mạnh.
Các cuộn dây của phần cảm và phần ứng đều được quấn trên các lõi thép kĩ thuật điện (thép silic hoặc tôn silic) để tăng từ thông qua các cuộn dây. Để tránh
44 dịng điện phucơ, các lõi thép được ghép bằng nhiều tấm thép mỏng cách điện với nhau.
Phần cảm và phần ứng có thể là bộ phận đứng yên hoặc chuyển động của máy. Bộ phận đứng yên gọi là stato, bộ phận chuyển động gọi là roto.
Dòng điện xoay chiều mà chúng ta sử dụng có tần số 50Hz, nếu máy phát chỉ có 1 cuộn dây và một nam châm (một cặp cực bắc nam) thì rơto phải quay với vận tốc góc 50 vịng/giây. Để giảm số vòng quay người ta tăng số cuộn dây và số cặp cực lên (số cuộn dây ln bằng số cặp cực). Nếu máy có p cặp cực và quay với tần số góc n vịng/phút thì tần số dịng điện phát ra là f n p
60
Lưu ý: máy phát điện một chiều cũng có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động giống
máy phát điện xoay chiều một pha, trong đó hai vành khuyên được thay bằng hai vành bán khuyên.Khi trong máy có nhiều cuộn dây và cặp cực thì chúng được phân bố đều trên hai vành tròn.
2.3.6.2.2. Nguyên tắc hoạt động
Máy phát điện xoay chiều kiểu cảmứng hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ. Suất điện động trong một khung dây là rất nhỏ, để có một suất điện động đủ lớn dùng được trong công nghiệp và trong đời sống, người ta bố trí trong máy phát điện nhiều cuộn dây dẫn, mỗi cuộn gồm nhiều vòng dây và nhiều nam châm điện tạo thành nhiều cặp cực bắc nam khác nhau.