Возбудитель с продольным расщеплением полюсов.

Возбудитель (рис. 5.16) представляет собой четырехполюсную машину, причем каждый полюс разделен на две части П1 и П2, расположенные вдоль оси машины. Магнитная цепь частей полюсов П1 не насыщена, и они в дальнейшем называются ненасыщенными полюсами. В полюсах П2 сделаны магнитные мостики М, практически выполненные из стальных шайб и представляющие собой суженное сечение магнитопровода, которое сильно насыщается при увеличении магнитного потока. Эти части полюсов дальше условно называются насыщенными (хотя они насыщаются только при некоторых режимах работы).

Приближенно можно считать, что обе системы полюсов создают независимые магнитные потоки Ф₁ и Ф₂. Каждый проводник обмотки якоря при вращении пересекает оба магнитных потока. Следовательно, ЭДС возбудителя, подводимая к щеткам,

Е_G2=c_en_д(Ф1+Ф2)

где с_е – постоянный коэффициент, зависящий от параметров возбудителя и передаточного отношения между ним и тепловым двигателем.

Хотя суммирование ЭДС происходит в каждом отдельном проводнике, можно считать условно, что полная ЭДС состоит из двух составляющих, каждая из которых определяется соответствующим потоком

Е_G2=c_en_дФ1+c_en_дФ2=Е1+Е2.

Таким образом, возбудитель по существу представляет собой два возбудителя G2 и G3 (см. рис. 5.14), которые объединены в одну конструкцию, имеют общую обмотку якоря и коллектор, но магнитные системы их раздельные. Ненасыщенные полюсы П1 охватываются только обмоткой независимого возбуждения L2. Магнитный поток полюсов П2 определяется результирующей н.с., создаваемой обмотками независимого возбуждения L2 и дифференциальной L3, из которых вторая действует навстречу первой, так что ее величина отвечает равенству (5.5).

Принципиальная схема включения возбудителя показана на рис. 5.17. Обмотка возбуждения L2 соединена через сопротивления R₁ и R₂ со вспомогательным генератором G3 и возбудителем G2. Напряжение G3, служащего для зарядки аккумуляторной батареи, питания цепей управления, освещения и других вспомогательных цепей, поддерживается постоянным посредством регулятора напряжения UZ. Обмотка L3 включена в цепь тока нагрузки генератора.

Регулируемые сопротивления R₁ и R₂ в цепи обмотки L3 введены для настройки характеристики генератора.

При изменении угловой скорости двигатель-генератора характеристики возбудителя и генератора изменяются, как показано на рис. 5.15б и в.