4.4. generatoarele de curent continuu
În funcție de modul în care câmpul de lichidare generatoarele de putere se disting:
- Separat excitat;
- șunt;
- cu excitație serie (seriesny);
- excitație mixtă (kompaundny); are două înfășurări de excitație; unul conectat în paralel cu armatura de lichidare, iar celălalt - în serie cu ea și de sarcină.
Generatoare de consum redus de energie, uneori, efectuate cu magneți permanenți. Proprietățile acestor generatoare sunt apropiate de proprietățile generatorului cu excitație independent.
Generatorul cu excitație separată (fig. 4.8a), curentul de excitație este independent de armătură curent Ia. care este egal cu curentul de sarcină Ir. De obicei, curentul de excitație este mică și se ridică la 1 la 3% din curentul nominal pentru armături.
Principalele caracteristici ale caracteristicilor generatorului sunt: inactiv, extern, de reglare și de încărcare.
Fig. 4.8. Diagrama schematică a generatorului cu excitație separată (a) și caracteristica sa de mers în gol (b)
Caracteristica de mers în gol U0 = f (Ic) când Io = 0 și n = const (Fig. 4.8b). Discrepanța dintre ramurile de intrare și descendente ale caracteristicilor histerezis datorită prezenței în aparat magnetic. Eost este 2. 4% din Unom.
Σr - suma rezistențele înfășurărilor sunt conectate în serie în circuitul de armături (poli armătură și compensare suplimentară de lichidare).
Cu o creștere a tensiunii de sarcină U scade din două motive:
- datorită căderii de tensiune pe rezistența de mașini interne Σr;
- datorită unei scăderi în forța electromotoare E prin acțiunea demagnetizare reacție armătură.
Valoarea 3. 8%.
In șuntului generatorului (Fig. 4.10a), excitația bobinaj este conectat printr-un rezistor de reglare în înfășurarea armătură paralel. Pentru funcționarea normală a energiei electrice receptoare trebuie să mențină tensiunea la bornele constanței lor, în ciuda schimbării în sarcina totală a generatorului. Acest lucru se realizează prin reglarea curentului de excitație.
Reglarea caracteristicii generatorului (Fig. 4.9b) este dependența de excitație curent Ic armăturii curent Ia cu o tensiune constantă U și viteză n. Această caracteristică arată cum să modificați curent de câmp, în scopul de a menține constanța tensiunii pe bornele generatorului atunci când se schimbă de sarcină. Această curbă este aproape rectiliniu inițial, dar apoi este îndoit în sus de axa orizontală, influența datorită saturării circuitului magnetic al mașinii. În consecință, în mașină utilizează principiul de auto-excitație, în care excitarea înfășurării este alimentat direct de la generator.
Fig. 4.10. Diagrama schematică a generatorului cu șunt (a); EMF și modifică curentul de excitație generator de caractere în procesul de excitație (b)
Auto-excitație a generatorului este posibilă numai în prezența histerezisului în circuitul magnetic.
La rotirea înfășurării armatură fluxului în magnetizarea rezidual este indus EMF Eost. și înfășurarea de excitație curent începe să curgă. Dacă înfășurarea câmpului este inclus astfel încât să fie îndreptată în conformitate cu FIn NA NA cu magnetism rezidual, creșterile fluxului magnetic, mărind forța electromotoare E, fluxul F și excitație curent Ic. Mașina este auto-excitat și începe să funcționeze stabil cu Ic = const, E = const, în funcție de valoarea rezistenței R b a circuitului de excitație.
Pentru ralanti generator de funcționare:
L - inductanța totală a înfășurării de excitație și armătura.
Dependența e = f (IB) reprezintă o caracteristică a unui OA ralanti oscilator, OB și linia - rezistența BAX R b (tg # 947; = R b) (. Figura 4.10b).
Deși există o diferență pozitivă (e-IB R b). Membru> 0; IB creștere curent are loc. Starea de echilibru va fi cazul pentru k = 0, adică, la punctul C. La schimbarea liniei R b OM valoarea rezistenței schimbă unghiul # 947;, ceea ce duce la o schimbare în starea de echilibru curent Iv0 de excitație. și U0 tensiune corespunzătoare = E0. Parametrii de circuit sunt alese astfel încât, la punctul C stabilitatea a fost asigurată în modul auto-excitație. Când IB variația aleatorie apare o diferență pozitivă sau negativă (e-IB R b) corespunzătoare. urmărește să schimbe IB actuală, astfel încât acesta a devenit din nou egal Iv0.
Regimul de raportare durabilității va fi determinată de derivatul:
# 946; - # 963; # 947; # 958; l caracteristici de trecere OA agenți direcți.
Când R b este crescută la o valoare critică Rv.kr corespunzătoare .. # 947; cr. unghi # 946; ≈0 și auto-excitație modul devine instabilă, iar FME generatorului este redus la Eost. Astfel, pentru funcționarea normală a generatorului cu șunt este necesar ca Rb caracteristic generator de generator de auto-excitație externă este situat sub caracteristicile exterioare cu excitație separată (fig. 4.11). Motivul este că, în această tensiune generatorului scade, nu numai cu creșterea sarcinii și reacția armatura de acțiune demagnetizare dar, de asemenea, din cauza unei reduceri a curentului de excitație, care depinde de tensiunea U, m. E. De la curent Ir. Fig. 4.11. Caracteristici exterioare cu generatoare independente (curba superioară) și paralele (curba inferioară) de excitație curent de scurtcircuit este generat numai EMF din magnetism rezidual și cantități (0,4. 0,8) Izn. Ab muncă în zona caracteristicii externe este instabilă. Reglarea generatorului șuntului caracteristică are aceeași formă ca și pentru un generator cu excitație separată. Generatorul cu excitație serie (Fig. 4.12a) curent de excitație Ic = Ia = Ir. Fig. 4.12. Circuitul oscilator cu excitație serie (a) și caracteristica sa externă (b) Caracteristica externă (curba 1) și caracteristica de ralanti (curba 2) sunt prezentate în Fig. 4.12b. Având în vedere faptul că generatorul de tensiune cu excitație serie variază foarte mult atunci când se schimbă de sarcină, astfel de generatoare nu sunt utilizate practic. Acestea sunt utilizate numai pentru motorul de frânare electric cu excitație serie, care, în acest caz, transferat la un generator. Generatorul de excitație mixtă are două înfășurări de excitație: primar (paralele) și auxiliare (secvențial). Având două bobine în timpul includerii lor armonioasă permite să se obțină un generator de tensiune de aproximativ constantă, atunci când schimbările de sarcină. Prin selectarea numărului de înfășurări succesive, astfel încât la tensiunea de sarcină nominală generată de acesta # 916; Uposl compensa căderea de tensiune totală # 916; U atunci când funcționează mașina cu o singură înfășurare paralelă, ne putem asigura că tensiunea U atunci când curentul de sarcină de la zero la Ir a rămas practic neschimbat. generatoarele de curent continuu sunt excitație în principal paralele. De obicei, pentru a îmbunătăți caracteristicile, acestea sunt echipate cu o serie mică de înfășurare (1-3 se transformă pe pol). Dacă este necesar, aceste generatoare pot fi pornite și în cadrul schemei cu excitație independentă. Generatoare cu excitație separată sunt folosite numai în mare putere și joasă tensiune. La aceste mașini, indiferent de tensiunea peste excitație înfășurării armatură calculată prin tensiunea standard de curent continuu de 110 sau 220 pentru a simplifica aparatul de control.articole similare