23. Способы возбуждения машин постоянного тока

По способу возбуждения:. Различают генераторы и двигатели независимого возбуждения и генераторы с самовозбуждением.

I) Генераторы независимого возбуждения: обмотка возбуждения ОВ питается постоянным током от источника, электрически не связанного с обмоткой якоря Я (рис. 2.6, а); К ним так же относятся магнитоэлектрические машины: магнитное поле возбуждения создается постоянными магнитами (рис. 2.6, д)

II) В генераторах с самовозбуждением, обмотки возбуждения питаются электрической энергией, вырабатываемой в самом генераторе.Генераторы с самовозбуждением в зависимости от способа включения обмоток возбуждения делятся на:

• Генераторы параллельного возбуждения (шунтовые): обмотка возбуждения и обмотка якоря соединены параллельно (рис. 2.6,

• Генераторы последовательного возбуждения (серийные): обмотка возбуждения и обмотка якоря соединены последовательно (рис. 2.6, в);

• Генераторы смешанного возбуждения (компаундные). В них две обмотки возбуждения: одна из них ОВ1 (шунтовая), включена параллельно, а другая ОВ2(серийная) – последовательно с обмоткой якоря (рис. 2.6, г).

Все указанные машины относятся к машинам с электромагнитным возбуждением, так как магнитное поле в них создается посредством электрического тока обмотки возбуждения.

 

 

Рис. 2.6. Способы возбуждения электрических машин постоянного тока.

24. Генераторы постоянного тока: основные характеристики

Свойства генераторов анализируются с помощью характеристик, которые устанавливают зависимости между основными величинами, определяющими работу генераторов. Такими основными величинами являются: 1. Напряжение на зажимахU, 2. Ток возбужденияiв, 3. Ток якоряIа или ток нагрузкиI, 4. Скорость вращенияn.Обычно генераторы работают приn=const. Поэтому основные характеристики генераторов определяются приn=nн=const.Существуют пять основных характеристик генераторов: 1. ХХ, 2. КЗ, 3. Внешняя, 4. Регулировочная, 5. Нагрузочная.Характеристики ГПТ

1. характеристика холостого хода-это зависимость напряжения на выходе генератора от тока возбуждения, при отключенной нагрузке.

Для генератора последовательного возбуждения ХХХ нет т.к.Iвозб-это ток якоряIяк=Iвозб и при ХХ он равен нулю

Условно данная характеристика может быть разбита на 3 участка:

1: Магнитная система не насыщена и напряжение меняется линейно относительно тока возбуждения

2. происходит насыщение элементов магнитной системы характеристика имеет нелинейную зависимость.

3. машина сильно насыщена. Напряжение изменяется линейно, но характеристика расположена под другим углом относительно Iвозб. Это связано с изменением магнитного сопротивления системы.

2. характеристика КЗ. Это зависимость Iа отIвозб., при замкнутых накоротко выводах генератора.

3. Внешняя характеристика генераторам – это зависимостьUна выходе отIнагрузки приIвозб=constи скорости вращения якоря=const.1-для независимого возбуждения; 2-для параллельного возбуждения;3-для последовательного возбуждения; 4-для смешанного возбуждения;

1) Уменьшение Uс увеличениемIа объясняется размагничивающим действием основного магнитного поля под действием реакции якоря.

2) Падение Uобъясняется, кроме 1 и 2, еще тем что уменьшаетсяIвозб за счет уменьшенияU.U=E-Iа*Ra;E=const3) УвеличениеUобъясняется тем, что с ростомIа будет увеличиваться магнитный поток. Затем происходит насыщение магнитной системы и начинают сказываться выше перечисленные факторы 1,2,3.

4) Характеристика у генератора смешанного возбуждения является суммой 2 и 3 характеристик.

4. Регулировочные характеристики ГПТ Рх показывает как нужно изменять ток возбуждения при изменении Iа, чтобыUвых было постоянным по величине.

1-генератор независимого возбуждения

2-генератор параллельного возбуждения

3-генератор смешанного возбуждения