Уравнения напряжения и мощности генератора

Независимо от способа возбуждения уравнение для напряжения якоря генератора может быть записано в следующем виде:

, (6.3)

где U - напряжение на зажимах якоря; Е - ЭДС якоря; - ток якоря; - сопротивление якоря; - падение напряжения на щетках.

С целью упрощения анализа часто падение напряжения на активном сопротивлении якоря и падение напряжения на щетках объединяют, полагая .

Тогда

, (6.4)

где .

Если уравнение (6.3) умножить почленно на ток якоря , то получим уравнение мощности генератора

или

,

где Р - полезная мощность генератора; - электромагнитная мощность; - электрические потери в обмотке якоря; - потери в щеточном контакте.

Учитывая, что механические потери в самом генераторе, магнитные потери в сердечнике якоря , а также добавочные потери , связанные с вращением якоря в магнитном поле, покрываются за счет механической мощности первичного двигателя , полный энергетический баланс генератора может быть представлен уравнением

. (6.5)

Этому уравнению соответствует энергетическая диаграмма, приведенная на рис. 6.23.

Коэффициент полезного действия генератора вычисляется по формуле

,

где

и составляет у генераторов средней мощности , а у генераторов большой мощности .