Courbes de performance des générateurs CC

Définition des courbes de performance

Les courbes de performance d'un générateur à courant continu sont des graphiques qui montrent comment la tension de sortie varie lorsque le courant de charge varie de sans charge à pleine charge. Ces courbes sont également connues sous le nom de courbes caractéristiques. Elles nous aident à comprendre la régulation de tension de différents types de générateurs à courant continu. Une meilleure performance est indiquée par une régulation de tension plus faible.

Générateur à courant continu avec excitation séparée

Bien que ce type de générateurs à courant continu soit rarement utilisé en raison de son coût pour l'excitation séparée, la performance de ces générateurs est assez satisfaisante. Dans les générateurs à courant continu avec excitation séparée, la tension aux bornes augmente lorsque la charge augmente et que le courant de charge commence à circuler.

Il y a une légère baisse de la tension aux bornes en raison de la réaction de l'armature et de la chute de tension IR, mais cette baisse peut être éliminée en augmentant l'excitation du champ, permettant ainsi d'obtenir une tension aux bornes constante. Dans le diagramme ci-dessous, la courbe AB montre cette caractéristique.

Générateur à courant continu à enroulement en série

Dans les générateurs à courant continu en série, la tension aux bornes à vide est nulle car aucun courant ne circule dans l'enroulement de champ. À mesure que la charge augmente, la tension de sortie augmente. La tension aux bornes varie considérablement avec de petites variations du courant de charge. En raison de la réaction de l'armature et de la chute de tension ohmique dans l'enroulement de l'armature, la tension de sortie est inférieure à la tension générée.

Générateur à courant continu à enroulement en dérivation

Dans les générateurs à courant continu à enroulement en dérivation, il y a toujours une certaine tension à vide en raison de l'enroulement de champ en dérivation. À mesure que la charge augmente, la tension aux bornes diminue rapidement en raison de la forte réaction démagnétisante de l'armature et de la chute de tension due à la résistance. Cette diminution drastique de la tension aux bornes entraîne une diminution du courant de charge, résultant en une mauvaise performance de ce type de générateurs.

Générateur à courant continu à enroulement composé

À vide, la courbe de performance de ce type de générateur à courant continu est la même que celle des générateurs à champ en dérivation, car à vide, il n'y a pas de courant dans l'enroulement de champ en série. Lorsque la charge augmente, la tension aux bornes diminue en raison du générateur à courant continu en dérivation, mais l'augmentation de la tension dans le générateur en série compense la chute de tension. Pour ces raisons, la tension aux bornes reste constante. La tension aux bornes peut également être rendue plus élevée ou plus basse en contrôlant les ampères-tours de l'enroulement de champ en série. Dans le diagramme ci-dessous, la courbe FG montre cette caractéristique.