Генератор з незалежним збудженням

В цьому генераторі (рис.1.4.1, а) струм збудження Із не залежить від струму якоря Іа, який рівний струмові навантаження Ін. Сила струму Із визначається напругою джерела живлення і опором кола збудження (опором обмотки збудження rз і регулюючого опору rр.з):

Із = Uз/(rз + rр.з). (1.4.1)

Як правило, струм збудження складає (1¸3)% від номінального струму якоря.

Головними характеристиками генератора з незалежним збудженням являються: характеристика холостого ходу, зовнішня, регулююча і навантажувальна характеристики.

Характеристикою холостого ходу (рис.1.4.1, б) є графічне зображення залежності Ео = f(Із), визначеної при Ін = 0 і n = nном = const. При холостому ході машини (Rн = ¥) напруга на якорі рівна ЕРС: U = Ео = СеФзn. Так як характеристика холостого ходу визначається при n = const, то Ео буде залежати тільки від магнітного потоку Фз, тобто від струму збудження Із. Тому характеристика Ео = f(Із) у визначеному масштабі являється характеристикою намагнічування Фз = f(Із).

image002

Рис.1.4.1. Генератор з незалежним збудженням та його характеристики

Характеристику Ео = f(Із) визначають при поступовому збільшенні струму збудження від нуля до значення, при якому Ео = 1,25Uном, а потім струм збудження зменшують до нуля. Різниця між зростаючою і спадаючою вітками характеристики існує за рахунок гістерезису в магнітопроводі машини. На практиці користуються середньою по ЕРС характеристикою холостого ходу генератора. При Із = 0 за рахунок потоку залишкового магнетизму в обмотці якоря індукується залишкова ЕРС.

Зовнішньою характеристикою (рис. 1.4.1, в) називається графічне зображення залежності U = f(Ін), що визначається при n = nном = const і Із = Із.ном = const.

При наявності навантаження генератора його напруга

U = E — IarS, (1.4.2)

де rS — сума всіх опорів, ввімкнених послідовно в коло якоря (якоря, додаткових полюсів, компенсаційної обмотки і т.д.).

З підвищенням навантаження напруга U зменшується через падіння напруги в внутрішньому опорі rS машини і зменшення ЕРС Е завдяки розмагнічуючій дії реакції якоря. Зміна напруги при переході від режиму холостого ходу до номінального навантаження буде

image004 (1.4.3)

Для генераторів з незалежним збудженням DU = (3 ¸ 8) % від Ео.

Регулюючою характеристикою (рис.1.4.1, г) називається графічне зображення залежності Із = f(Ін), що визначається при U = const, nном = const. Вона встановлює закон регулювання струму збудження при зміні навантаження і постійній напрузі генератора. Характеристика показує, що з збільшенням навантаження для підтримки U = const необхідно збільшити струм збудження.

Васюра А.С. – книга “Електромашинні елементи та пристрої систем управління і автоматики”

Оставьте комментарий к статье