Mis on endlaadavad DC-generaatorid?

Mis on endluselgitatud DC-generaatorid?

Endluselgitatud DC-generaator

Kaasaegne DC-generaator selgituskülgiga on endluselgitatud generaaor, mis alustab algse voolu selgitusküljes. Kui generaaor on välja lülitatud, tekib rotori raudes väike magneetiline jõud, mis indukseerib elektromootorilise jõu armatuuri ja seega tekitab voolu selgitusküljestes. Algselt toodab nõrk magneetiväli külgküljess väikese voolu, kuid et säilitada endselgitus, tuleb lisamagneetiline fluks suurendada elektromootorilist jõudu rotoris, nii et pinge jätkuvalt kasvab, kuni masina on täiesti laaditud.

Töötamismehhanism

Rotori raudes säilitatakse väike määr magnetismi. See jääkväline magneetiväli peapoolis indukseerib elektromootorilist jõudu statorikülgis, mis tekitab algse voolu selgitusküljestes.

Väike vool, mis läbib külge, tugevdab magneetivälja. Tulemuseks on pingu väljund ja selgituskülje vool suurenemine. See tsükkel jätkub, kuni armatuuri elektromootoriline jõud ületab selgituskülje otsade vahelise pingevahelduse. Kuid mingi tasemeni jõudes saab selgituspool täissaturatsiooniks, milles saavutatakse elektriline tasakaal, armatuuri elektromootoriline jõud ei enam kasva ja vool ei suurene. Selgituskülje vastur taastab kindla väärtuse, millel endselgitus on võimalik. Selle vasturväärtus võib varieeruda sõltuvalt generaaori elektrilistest parameetritest.

DC-generaatori tüüp

DC-generaatorid jagunevad peamiselt sarivindingute, paralleelvindingute ja kombinatsioonvindinguteks, iga vindingul on erinevad küljavaldus ja voltageregleerimise omadused.

Sarivindingulised generaatorid

Sarivindingulistes generaatorites on selgituskülje ja armatuuri vinding ühendatud sarisse, lubades voolu liikuda nii välises tsüklis kui ka vindingutes. Selgituskülg on madala vasturiga ja koosneb mõnest paksust juhest, mis suurendab voolu, kui laadivastur väheneb.

Tulemuseks on magneetiväli ja pingu väljund tsüklis suurenemine. Selliste generaatorite puhul muutub väljundpinge otseproporsionaalselt laadivooluga, mis ei ole soovitav enamikus rakendustes. Seetõttu on selliseid generaatoreid harva kasutatud.

Paralleelvindingulised DC-generaatorid

Paralleelvindingulistes generaatorites on selgituskülg ühendatud paralleelselt armatuuriga, hoides tsüklis konstantset pingu. Selgituskülg sisaldab palju käiku, et saavutada kõrge vastur, piirates läbiva voolu ja suunates ülejäänud laadi.

Paralleelvindingulistes generaatorites, kuna need on paralleelselt ühendatud, on paralleelharudes voolud sõltumatud üksteisest. Seetõttu on väljundpinge peaaegu konstantne ja kui see muutub, siis muutub see pöördvõrdeline laadivooluga. See on tingitud pingu langusest, kui armatuuri vastur suureneb. 

Kombinatsioonvindingulised generaatorid

Kombineeritud vindinguline generaator on sarivindingulise ja paralleelvindingulise generaatori edasine versioon. Generaatori töötamismehehanism on kahesuguse tüübi kombinatsioon, et see ületaks mõlemate puudused. Tal on mõlemad tüübid vindingutest; sariselgituskülg ja paralleelselgituskülg. Nende ühenduse alusel jagunevad kombinatsioonvindingulised generaatorid kahte tüüpi- lühike paralleelkombineeritud generaator ja pikane paralleelkombineeritud generaator.

 Pikane paralleelkombineeritud generaator

Siin on paralleelselgituskülg ühendatud paralleelselt ainult armatuuriga, nagu joonisel näidatud. Sariselgituskülg on siis ühendatud sarisse.

 Lühike paralleelkombineeritud generaator

Siin on paralleelselgituskülg ühendatud paralleelselt ainult armatuuriga, nagu joonisel näidatud. Sariselgituskülg on siis ühendatud sarisse.

Kombineeritud DC-generaatori eelised

Kombineeritud generaatoris väheneb armatuuri ping automaatselt, kui laadivool suureneb, selle tulemuseks on parallelselgituskülgude poolt loodud magneetiväli väheneb. Kuid sama laadivool, mis läbib sariselgituskülg, tekitab magneetivälja suurenemise. Nii kompenseeritakse parallelselgituskülgude magneetivälja vähendumist sariselgituskülgude magneetivälja suurenemisega. Selle moel jääb väljundpinge konstantseks, nagu joonisel näidatud.

 Kommutatiivne ja diferentsiaalne kombineeritud DC-generaator

Kuna kombineeritud vindinguline generaator sisaldab mõlemat vindingut - paralleelselgituskülg ja sariselgituskülg, nende kombinatsioon tekitab palju erinevusi. Kui sariselgituskülg aidab paralleelselgituskülge, nende mõju on suurem ja seda nimetatakse kommutatiivselt kombineerituks. Teisalt, kui sariselgituskülg vastandub paralleelselgituskülga, nende mõju on väiksem ja seda nimetatakse diferentsiaalseks kombineerituks generaatoriks.