Typer av DC-generatorer

Typ av DC-generatorer

• Permanentmagnetiska DC-generatorer – Fältspolar upprörda av permanentmagneter

• Extern upprörd DC-generator – Fältspolar upprörda av en extern källa

• Självupprörd DC-generator – Fältspolar upprörda av generatorn själv

Självupprörd generator

En självupprörd DC-generator använder sitt eget utdata för att strömföra sina fältspolar, vilka kan vara arrangerade som serie, shunt eller kombinerat virad.

De tre typerna av självupprörda DC-generatorer är:

• Serievirade generatorer

• Shuntvirade generatorer

• Kombinerat virade generatorer

Permanentmagnetisk DC-generator 

När flödet i det magnetiska kretssystemet skapas genom användning av permanentmagneter kallas det en permanentmagnetisk DC-generator.

Den består av en armatur och en eller flera permanentmagneter placerade runt armaturen. Denna typ av DC-generator genererar inte mycket effekt. Således hittas de sällan i industriella tillämpningar. De används normalt i små tillämpningar – som dynamor i motorcyklar.

Extern upprörd DC-generator

Dessa är generatorer vars fältspoler är strömförda av en extern DC-källa, såsom en batteri.

Ett kretsschema av en extern upprörd DC-generator visas nedan. Symbolerna nedan är:

Ia = Armaturström

IL = Lastström

V = Terminalspänning

Eg = Genererad spänning (Elektromagnetisk kraft)

Självupprörda DC-generatorer

Självupprörda DC-generatorer: Dessa generatorer strömför sina egna fältspoler med den ström de genererar. Fältspolarna i dessa maskiner är direkt anslutna till armaturen.

På grund av restmagnetism finns det alltid något flöde i polerna. När armaturen roteras induceras någon EMF. Därför produceras någon inducerad ström. Denna lilla ström flyter genom fältsolen samt lasten och därmed stärker polflödet.

När polflödet stärks, producerar det mer armaturspänning, vilket leder till ökad ström genom fältsolen. Denna ökade fältsolenström höjer ytterligare armaturspänningen, och denna kumulativa fenomen fortsätter tills upprördheten når den beräknade värdet.

Beroende på positionen av fältsolen, kan självupprörda DC-generatorer indelas i:

• Serievirade generatorer

• Shuntvirade generatorer

• Kombinerat virade generatorer

Serievirad generator

I detta konfiguration är fältsolen anslutna i serie med armaturens ledare, vilket förbättrar elektricitetsflödet genom hela generatorn.

Hela strömmen flyter genom fältsolen samt lasten. Eftersom seriefältsolen bär full lastström är den designad med relativt få varv av tjock tråd. Den elektriska resistansen hos seriefältsolen är därför mycket låg (nästan 0,5Ω).

Här:

Rsc = Serievindningsresistans

Isc = Ström genom seriefältsolen

Ra = Armaturresistans

Ia = Armaturström

IL = Lastström

V = Terminalspänning

Eg = Genererad EMF

Lång shunt kombinerat virad DC-generator

Lång shunt kombinerat virad DC-generator är generatorer där shuntfältsolen är parallellkopplad med både seriefältsolen och armaturenvindning, som visas i figuren nedan.

Dynamik för kombinerat virade generatorer

 I dessa generatorer stöds det dominerande shuntfältet av seriefältet, vilket leder till vad som kallas en kumulativ kombinerad konfiguration.

 Å andra sidan, om seriefältet motverkar shuntfältet, sägs generatorn vara differentiellt kombinerat virad.