Stator là gì? Tìm hiểu chi tiết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Bạn đã bao giờ thắc mắc bên trong những động cơ điện, máy phát điện hoạt động như thế nào? Bí mật nằm ở stator – một thành phần quan trọng đóng vai trò then chốt trong việc tạo ra chuyển động quay. Vậy chính xác thì stator là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây nhé!

Stator là gì? Định nghĩa và chức năng

Stator là phần tĩnh trong động cơ điện hoặc máy phát điện, có nhiệm vụ tạo ra từ trường quay. Từ trường này sẽ tác động lên rotor (phần quay) và tạo ra momen quay, giúp động cơ hoạt động. Nói cách khác, stator chính là “trái tim” tạo ra năng lượng cho toàn bộ hệ thống.

Cấu tạo của Stator

Stator thường có cấu tạo gồm 3 phần chính:

• Lõi thép stator: Được làm từ các lá thép kỹ thuật điện có tính trễ từ thấp, ghép lại thành hình trụ rỗng. Lõi thép có nhiệm vụ tạo đường dẫn cho từ thông chạy qua.
• Dây quấn stator: Được làm bằng đồng hoặc nhôm, quấn quanh các rãnh trên lõi thép. Dây quấn có nhiệm vụ tạo ra từ trường khi có dòng điện chạy qua.
• Vỏ stator: Thường làm bằng gang hoặc nhôm, có chức năng bảo vệ lõi thép và dây quấn khỏi các tác động bên ngoài.

Nguyên lý hoạt động của Stator

Nguyên lý hoạt động của stator dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi có dòng điện xoay chiều chạy qua dây quấn stator, nó sẽ tạo ra từ trường quay. Từ trường này sẽ cắt qua các thanh dẫn trên rotor, tạo ra dòng điện cảm ứng trong rotor.

Sự tương tác giữa từ trường quay của stator và dòng điện cảm ứng trong rotor sẽ tạo ra momen quay, làm rotor quay. Tốc độ quay của rotor phụ thuộc vào tần số dòng điện cung cấp cho stator và số cặp cực từ của động cơ.

Các loại Stator phổ biến

Tùy vào ứng dụng và loại động cơ, stator có thể được thiết kế với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Một số loại stator phổ biến bao gồm:

• Stator động cơ cảm ứng: Loại stator này thường được sử dụng trong các động cơ cảm ứng ba pha, có cấu tạo đơn giản và hiệu suất hoạt động cao.
• Stator động cơ đồng bộ: Loại stator này được sử dụng trong các động cơ đồng bộ, có cấu tạo phức tạp hơn động cơ cảm ứng nhưng lại có tốc độ quay ổn định hơn.
• Stator máy phát điện: Loại stator này được sử dụng trong các máy phát điện, có nhiệm vụ tạo ra dòng điện xoay chiều khi rotor quay.

Ứng dụng của Stator

Stator là một bộ phận không thể thiếu trong rất nhiều thiết bị điện công nghiệp và dân dụng, ví dụ như:

• Động cơ điện: Từ các động cơ cỡ nhỏ trong đồ gia dụng như máy xay sinh tố, quạt điện cho đến các động cơ công suất lớn trong máy công nghiệp, xe điện.
• Máy phát điện: Các nhà máy điện sử dụng máy phát điện với stator để tạo ra điện năng.
• Thiết bị biến đổi năng lượng: Stator được ứng dụng trong các biến áp, bộ biến đổi tần số,…

Kết luận

Bài viết đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về stator – một thành phần quan trọng trong động cơ điện và máy phát điện. Hy vọng rằng những thông tin trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về stator là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của nó. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, hãy để lại bình luận bên dưới nhé!