В. 28. Генератор постоянного тока.

Генераторы, в кот.обмотка возбуждения получает питание от якоря, называют генераторами с самовоз-буждением. Когда якорь машины только начинает вращаться, ЭДС в его обмотке навидится за счет некоторого остаточного магнетизма полюсов, т.к. стальн6ой сердечник сохраняет магнитные св-ва и после прекращения тока в обмотке. Значение ЭДС в якоре вначале мало, однако под её дей-ем в обмотке возбуждения начинает протекать ток, усиливающий магнитный поток полюсов → идет постепенное нарастание ЭДС до расчетного значения. Процесс нарастания ЭДС постепенно затухает, ввиду того, что приращение Эл.энергии якоря полностью идёт на увеличение магнитного потока: часть этой энергии преобразуется в теплоту. ЭДС генератора пост.тока пропорц-на частоте вращения якоря и значению магнитного потока. Устр-во генератора – см. устр-во Эл.машин пост.тока В.27. Основные номинальные параметры генератора: полезная Р, отдаваемая в сеть, напряжнение на зажимах, ток во внешней цепи и частота вращения → указ-ся в паспорте. Характеристика генератора пост.тока.: 1) хар-ка холостого хода: U=f(Iв), при n=const, Iя=0

Ея=F(Iв) это зав-сть ЭДС от тока возбуждения при разамкнутой цепи якоря Iя=0 и постоянной частоте вращения n=const. Если цепь возб-я разомкнута, то в станина генератора сохраняется остаточная индукция. При вращении якоря в поле остат.индукции и отсутствии тока в его обмотке наводится малая ЭДС холостого тока. 2) Внешняя хар-ка. U=F(Iя), при n=сonst, Iв=const это зависимость его напряжения U от тока возб-я Iя при неизменном токе возб-я Iв и частота вращения n, чтобы получить её из опята, нужно сначала нагрузить генератор до номинального тока Iном при номинальном напряжении на выводах генератора. Затем нужно постепенно умен-ть ток якоря до нуля. У генератора с независимым возб-ем в этих условиях ток возб-я будет неизмен-м. 3) Регулировочная хар-ка:Iв=F(Iя), при n=сonst, U=const – зав-сть тока возб-я Iв от тока якоря Iя при пост.U и частота вращения n.

В.29. Принцып дей-ия генератора: приведенная схема машины пост.тока поясняет принцып д-вия работы ген-ра и эл.двигателя.

Рис.

На схеме показан один виток обмотки якоря и простейший коллектор в виде двух изолированных полуколец. Если переключатель П, к ножам которого присоеденены щётки, скользящие по коллектору, установить в нижнее положение, то обмотка якоря машины окажется соединенной с нагрузкой R. При вращении якоря в маг-ом поле полюсов с обмоткой возб-я, подключенной к источнику напряжения, в обмотке якорянаводится ЭДС, направление кот.можно определить по правилу правой руки. При этом в цепи нагрузки будет протекать ток, совпадающий по направлению с ЭДС. При такой схеме машина работает в режиме генератора! Для ген-ного режиме машины можно записать соотношение: Е=IR+Irя=U+Irя; I=Iя=Е/(R+rя); E=ReФn, здесь Е – ЭДС якоря, R и rя – сопротивления нагрузки якоря;U – напряжение на зажимах машины, Re – коэф-ент, зависит от конструкции машины.