Bài 37: Động Cơ Đốt Trong Dùng Cho Máy Phát Điện | Công Nghệ 11 | Chương 7: Ứng Dụng Động Cơ Đốt Trong - Lớp 11 - Giáo Dục Việt Nam

Máy phát điện kéo bằng động cơ đốt trong thường được sử dụng ở những cơ sở sản xuất không có điện lưới quốc gia hoặc làm nguồn dự phòng khi mất điện lưới.

Hình 37.1 là cụm động cơ – máy phát, gồm có động cơ đốt trong 1 nối trực tiếp với máy phát 3 qua một khớp nối 2.

Hình 37.1. Cụm động cơ – máy phát
1. Động cơ đốt trong ; 2. Khớp nối ; 3. Máy phát điện ; 4. Giá đỡ.

Cách truyền thẳng momen từ động cơ đốt trong cho máy phát điện như sơ đồ 37.1 là phương án đơn giản nhất, chất lượng dòng điện cao, nhưng phải chế tạo động cơ có tốc độ quay bằng tốc độ máy phát.

Trong những trường hợp không đòi hỏi dòng điện có chất lượng cao, có thể nối gián tiếp động cơ đốt trong với máy phát qua bộ truyền đai hoặc hộp số.

I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KÉO MÁY PHÁT ĐIỆN

Chất lượng dòng điện thể hiện ở sự ổn định tần số của nó trong suốt thời gian sử dụng. Để tần số dòng điện ổn định thì tốc độ quay của động cơ và máy phát phải ổn định. Động cơ đốt trong kéo máy phát điện thường :

– Là động cơ xăng và động cơ điêzen có công suất phù hợp với công suất của máy phát.

– Có tốc độ quay phù hợp với tốc độ quay của máy phát.

– Có bộ điều tốc để giữ ổn định tốc độ quay của động cơ.

(?) Động cơ đốt trong kéo máy phát điện phải đáp ứng yêu cầu gì để tần số dòng điện phát ra luôn luôn ổn định ?

II – ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC

Hệ thống truyền lực dùng cho máy phát điện có đặc điểm sau :

– Không đảo chiều quay của toàn bộ hệ thống.

– Không có bộ phận điều khiển hệ thống truyền lực.

– Trong hệ thống truyền lực của máy phát điện thường không bố trí li hợp.

Do những đặc điểm trên, hệ thống truyền lực của máy phát điện kéo bằng động cơ đốt trong rất đơn giản, để truyền được momen chỉ cần nối trực tiếp hai đầu trục của máy phát 3 và động cơ 1 thông qua một khớp nối mềm 2 (trong điều kiện tốc độ quay của động cơ bằng tốc độ quay của máy phát).

Việc nối trực tiếp động cơ với máy phát đơn giản, nhưng đòi hỏi chất lượng cao. Chất lượng đó thể hiện ở sự đồng tâm giữa đường tâm trục khuỷu động cơ và đường tâm trục máy phát. Có như vậy mới đảm bảo an toàn và tuổi thọ cho động cơ cũng như máy phát, đặc biệt là đối với cụm máy phát trung và cao tốc.

Trong thực tế khi nối hai bộ phận quay nói chung cũng như động cơ và máy phát nói riêng, không thể đáp ứng tuyệt đối độ đồng trục của chúng được. Thông thường, khi lắp ráp hai trục có thể chéo nhau hoặc song song với nhau, chứ không trùng nhau hoàn toàn, khi làm việc sẽ tạo ra ngoại lực gây hư hỏng các gối đỡ của máy. Giải pháp cho vấn đề này là sử dụng khớp nối mềm, cho phép khử được những sai số đó trong một phạm vi nhất định.

Loại khớp nối này gồm hai nửa lắp chặt trên hai đầu trục của động cơ và máy phát, nối với nhau qua chi tiết trung gian làm từ vật liệu đàn hồi như cao su hoặc các loại chất dẻo khác có tính chất cơ lí cao.

Trong các trường hợp đặc biệt có thể sử dụng loại khớp nối thuỷ lực chất lượng cao, quá trình truyền momen êm dịu, tránh được hiện tượng phá huỷ máy khi quá tải.

Trong tình huống bắt buộc phải thay động cơ 1 bằng một động cơ mới, để máy phát điện vẫn làm việc bình thường cần phải đảm bảo các yêu cầu sau :

– Động cơ thay thế phải có công suất phù hợp với công suất của máy phát điện.

– Động cơ có tốc độ quay bằng tốc độ quay của máy phát. Nếu như tốc độ quay của chúng khác nhau thì phải bố trí hộp tốc độ (tăng hoặc giảm tốc), để phù hợp với tốc độ quay của máy phát.

– Động cơ được chọn nhất thiết phải có bộ điều tốc.

Câu hỏi

1. Yêu cầu quan trọng nhất của động cơ đốt trong kéo máy phát điện là gì ?

2. Nêu cấu tạo chung của cụm động cơ – máy phát.

3. Đặc điểm của hệ thống truyền lực trong máy phát điện kéo bằng động cơ đốt trong.

4. Trong tình huống bắt buộc phải thay động cơ kéo máy phát, những yêu cầu đối với động cơ thay thế là gì ?