Типи ДC генераторів
Типи DC генераторів
DC генератори з постійними магнітами – обмотки поля збуджуються за допомогою постійних магнітів
Додатково збуджені DC генератори – обмотки поля збуджуються зовнішнім джерелом
Самозбуджені DC генератори – обмотки поля збуджуються самим генератором
Самозбуджений генератор
Самозбуджений DC генератор використовує свій власний вихід для живлення своїх обмоток поля, які можуть бути розташовані як серійно, паралельно або комбіновано.
Існує три типи самозбуджених DC генераторів:
Серійно збуджені генератори
Паралельно збуджені генератори
Комбіновано збуджені генератори
DC генератор з постійними магнітами
Коли потік у магнітному контурі створюється за допомогою постійних магнітів, то це називається DC генератором з постійними магнітами.
Він складається з ротора і одного або кількох постійних магнітів, розташованих навколо ротора. Цей тип DC генератора не генерує багато енергії. Тому вони рідко використовуються в промислових застосуваннях. Зазвичай вони використовуються в маленьких застосуваннях – наприклад, в динамо-машинах мотоциклів.
Додатково збуджений DC генератор
Це генератори, чиї магніти поля збуджуються зовнішнім джерелом постійного струму, таким як акумулятор.
На нижньому рисунку показана схема додатково збудженого DC генератора. Позначення нижче означають:
Ia = Струм ротора
IL = Струм навантаження
V = Напруга на клемах
Eg = Генерована ЕМФ (Електромагнітна сила)
Самозбуджені DC генератори
Самозбуджені DC генератори: ці генератори збуджують свої магніти поля за допомогою струму, який вони генерують. Обмотки поля в таких машинах прямо з'єднані з ротором.
Завдяки залишковому магнетизму, деякий потік завжди присутній в полюсах. Коли ротор обертається, індукується деяка ЕМФ. Тому виробляється деякий індукований струм. Цей невеликий струм проходить через обмотку поля та навантаження, підсилюючи потік полюсів.
Як тільки потік полюсів підсилюється, він виробляє більше ЕМФ ротора, що призводить до подальшого зростання струму через поле. Цей зрослий струм поля ще більше підвищує ЕМФ ротора, і цей кумулятивний процес триває до тих пір, поки збудження не досягне номінального значення.
Залежно від розташування обмоток поля, самозбуджені DC генератори можна класифікувати як:
Серійно збуджені генератори
Паралельно збуджені генератори
Комбіновано збуджені генератори
Серійно збуджений генератор
У цьому конфігурації обмотки поля з'єднані в серію з провідниками ротора, підсилюючи потік електричного струму по всьому генератору.
Весь струм проходить через обмотки поля та навантаження. Оскільки серійна обмотка поля несе повний струм навантаження, вона проектується з відносно малою кількістю витків з грубим дротом. Електричний опір серійної обмотки поля тому дуже низький (близько 0,5Ω).
Тут:
Rsc = Опір серійної обмотки
Isc = Струм, що протікає через серійне поле
Ra = Опір ротора
Ia = Струм ротора
IL = Струм навантаження
V = Напруга на клемах
Eg = Генерована ЕМФ
Довгий паралельний комбінований DC генератор
Довгий паралельний комбінований DC генератор – це генератор, у якому паралельна обмотка поля з'єднана паралельно з серійною обмоткою та обмоткою ротора, як показано на рисунку нижче.
Динаміка комбінованого збудження
У цих генераторах основне паралельне поле підтримується серійним полем, що призводить до того, що відомо як кумулятивна комбінована конфігурація.
З іншого боку, якщо серійне поле протидіє паралельному полю, генератор називається диференційно комбінованим.
