Suoratulopistokoneiden tyypit
Jännitegeneraattorityypit
Pysyvän magnetin jännitegeneraattorit – Kenttakuplat sitävät pysyvien magneettien avulla
Ulkopuolisesti sitoutuvat jännitegeneraattorit – Kenttakuplat sitävät jonkin ulkopuolisen lähteen avulla
Itse sitoutuvat jännitegeneraattorit – Kenttakuplat sitävät generaattorin omalla tuotannolla
Itse sitoutuva generaattori
Itse sitoutuva jännitegeneraattori käyttää oman tuotantonsa kenttakuplateen voimistamiseen. Kenttakuplat voivat olla sarja-, rinnakkais- tai yhdistelmäkytkennöissä.
Kolme itse sitoutuvan jännitegeneraattorin tyyppiä ovat:
Sarjakytkeytyvät generaattorit
Rinnakkaisyhteydessä kytketyt generaattorit
Yhdistelmäkytkenteiset generaattorit
Pysyvän magnetin jännitegeneraattori
Kun magneettikentän flux luodaan pysyvien magneettien avulla, kyseessä on pysyvän magnetin jännitegeneraattori.
Se koostuu armoatuksista ja yhdestä tai useammasta armoatuksen ympärille sijoitetusta pysyvästä magneetista. Tämäntyyppinen jännitegeneraattori ei tuota paljon energiaa. Siksi ne ovat harvinaisia teollisissa sovelluksissa. Ne käytetään yleensä pieniin sovelluksiin, kuten moottoripyörien dynamoissa.
Ulkopuolisesti sitoutuva jännitegeneraattori
Nämä ovat generaattoreita, joiden kenttakuplat sitävät jonkin ulkopuolisen DC-lähteen, kuten akun, avulla.
Erilliskenttäjännitegeneraattorin piirikaavio näkyy alla. Alla olevat symbolit ovat:
Ia = Armoatuksen virta
IL = Kuormituksen virta
V = Päätepistevirta
Eg = Generoitu EMF (elektromagneettinen voima)
Itse sitoutuvat jännitegeneraattorit
Itse sitoutuvat jännitegeneraattorit: Nämä generaattorit sitävät omat kenttakuplansa generoimallaan virralla. Näiden koneiden kenttakuplat on kytketty suoraan armoatukselle.
Jäännösmaagnetismin vuoksi poluissa on aina fluxia. Kun armoatuksen pyöritetään, indukoidaan joitakin EMF:ää. Siksi syntyy joitakin indukoituja virtoja. Tämä pieni virta kulkee sekä kenttakuplan että kuorman läpi, vahvistaen polun fluxia.
Kun polun flux vahvistetaan, se tuottaa enemmän armoatuksen EMF:ää, mikä lisää virtaa kenttakuplan kautta. Tämä kasvava kenttävirta nostaa edelleen armoatuksen EMF:ää, ja tämä kumulatiivinen ilmiö jatkuu kunnes sitominen saavuttaa säädetyn arvon.
Kenttakuplasten sijainnin mukaan itse sitoutuvat jännitegeneraattorit voidaan luokitella seuraavasti:
Sarjakytkeytyvät generaattorit
Rinnakkaisyhteydessä kytketyt generaattorit
Yhdistelmäkytkenteiset generaattorit
Sarjakytkeytyvä generaattori
Tässä kokoonpanossa kenttakuplat on kytketty sarjassa armoatuksen johtimiin, mikä parantaa sähkövirran kuljetusta koko generaattorissa.
Koko virta kulkee kenttakuplan kautta sekä kuorman kautta. Koska sarjakenttakupla kuljettaa koko kuormavirtan, se on suunniteltu suhteellisen vähän paksilla juoksujen ohmuksilla. Sarjakenttakuplan sähköinen vastus on siksi hyvin alhainen (noin 0,5Ω).
Tässä:
Rsc = Sarjakytkennän vastus
Isc = Virta, joka kulkee sarjakenttäkuplan kautta
Ra = Armoatuksen vastus
Ia = Armoatuksen virta
IL = Kuormituksen virta
V = Päätepistevirta
Eg = Generoitu EMF
Pitkä rinnakaskytkeytyvä yhdistelmäkytkenteinen jännitegeneraattori
Pitkä rinnakaskytkeytyvä yhdistelmäkytkenteinen jännitegeneraattori on sellainen, jossa rinnakkaiskenttäkupla on rinnakkaiskytkennässä sekä sarjakenttä- että armoatuksen kuplan kanssa, kuten alla olevassa kuviossa näkyy.
Yhdistelmäkytkenteiset dynamiikat
Näissä generaattoreissa hallitseva rinnakkaiskenttä tuetaan sarjakentällä, mikä johtaa siihen, mitä kutsutaan kumulatiiviseksi yhdistelmäkonfiguraatioksi.
Toisaalta, jos sarjakenttä vastustaa rinnakkaiskenttää, generaattoria kutsutaan differentiaaliseksi yhdistelmäkytkenteiseksi.
