Vrste DC generatora
Tipovi DC generatora
DC generatori s trajnim magnetima – polja kočnice uzbuđena trajnim magnetima
DC generatori sa zasebnim uzbuđenjem – polja kočnice uzbuđena nekim spoljnjim izvorom
DC generatori sa samouzbuđenjem – polja kočnice uzbuđena samim generatorom
Generator sa samouzbuđenjem
DC generator sa samouzbuđenjem koristi svoj izlaz za snabdjevanje polja kočnice, koja može biti povezana serijalno, šunt, ili kompozitno.
Tri tipa DC generatora sa samouzbuđenjem su:
Serijalno spojeni generatori
Šunt spojeni generatori
Kompozitno spojeni generatori
DC generator s trajnim magnetima
Kada se fluks u magnetskom krugu stvara korišćenjem trajnih magneta, tada se to naziva DC generator s trajnim magnetima.
Sastoji se od armature i jednog ili više trajnih magneta smještenih oko armature. Ovaj tip DC generatora ne proizvodi mnogo snage. Stoga se rijetko nalazi u industrijskim primjenama. Obično se koriste u manjim aplikacijama – poput dinamo uređaja na motociklima.
DC generator sa zasebnim uzbuđenjem
To su generatori čija polja kočnice su energizirana nekim spoljnjim DC izvorom, kao što je baterija.
Shema strujne petlje DC generatora sa zasebnim uzbuđenjem prikazana je na slici ispod. Simboli su:
Ia = Struja u armaturi
IL = Struja opterećenja
V = Terminalna napona
Eg = Generisani EMF (Elektromagnetska sila)
DC generatori sa samouzbuđenjem
DC generatori sa samouzbuđenjem: Ovi generatori energiziraju svoja polja kočnice korišćenjem struje koju generišu. Polja kočnice u ovim mašinama direktno su povezana sa armaturom.
Zahvaljujući rezidualnom magnetizmu, neki fluks uvijek prisutan je u polovima. Kada se armatura okreće, induciran je neki EMF. Stoga se produžuje neka inducirana struja. Ova mala struja teče kroz polja kočnice kao i kroz opterećenje, čime se jača fluks polova.
Kako se jača fluks polova, proizvodi se više EMF-a u armaturi, što dovodi do daljeg porasta struje kroz polja. Ovaj porast struje u poljima dalje povećava EMF u armaturi, i ova kumulativna pojave nastavljaju se dok se uzbuđenje ne dostigne do nominalne vrednosti.
Prema položaju polja kočnice, DC generatori sa samouzbuđenjem mogu biti klasificirani kao:
Serijalno spojeni generatori
Šunt spojeni generatori
Kompozitno spojeni generatori
Serijalno spojeni generator
U ovoj konfiguraciji, polja kočnice su povezana serijalno s armaturnim vodnicima, unapređujući protok struje kroz cijeli generator.
Cijela struja teče kroz polja kočnice kao i kroz opterećenje. Budući da serijalno polje nosi celokupnu struju opterećenja, dizajnirano je sa relativno malim brojem zavojnica od debelog žica. Električni otpor serijalnog polja je stoga vrlo nizak (otprilike 0,5Ω).
Ovdje:
Rsc = Otpor serijalnog polja
Isc = Struja koja teče kroz serijalno polje
Ra = Otpor armature
Ia = Struja u armaturi
IL = Struja opterećenja
V = Terminalna napona
Eg = Generisani EMF
Dugi šunt kompozitni DC generator
Dugi šunt kompozitni DC generatori su generatori gdje je šunt polje povezano paralelno sa serijalnim poljem i armaturnim poljem, kako je prikazano na slici ispod.
Dinamika kompozitnog spoja
U ovim generatorima, dominantno šunt polje podržano je serijalnim poljem, što dovodi do onoga što se naziva kumulativni kompozitni spoj.
S druge strane, ako serijalno polje suprotstavlja šunt polju, generator se naziva diferencijalno kompozitno spojen.
