Magnetisasiek van DC-generator

Magnetisasiekurve van DC-generator

Kerninsigte:

Definisie van Magnetisasiekurve: Die magnetisasiekurve van 'n DC-masjien wys die verhouding tussen veldstroom en armatuurterminalspanning op 'n oop sirkel.

Belangrikheid: Die magnetisasiekurve dui die verzadiging van die magneetseirkel aan, wat krities is om die effektiwiteit van die generator te verstaan.

Verzadigingspunt: Hierdie punt, ook bekend as die knie van die kurwe, wys waar verdere toenames in veldstroom minimale toenames in flux lewer.

Molekulêre Uitlyning: Soos die veldstroom toeneem, lyneer magneetmolekules, wat die flux en opgewekte spanning verhoog tot verzadiging.

Residuele Magnetisme: Selfs wanneer die stroom nul is, bly 'n mate van magnetisme in die generator se kern bestaan, wat die magnetisasiekurve beïnvloed.

Die DC-generator is daardie kurwe wat die verhouding tussen veldstroom en armatuurterminalspanning op 'n oop sirkel gee.

Wanneer die DC-generator deur 'n hoofbeweger aangedryf word, word 'n emf in die armatuur geïnduseer. Die opgewekte emf in die armatuur word deur 'n uitdrukking gegee

is konstant vir 'n gegewe masjien. Dit word vervang deur K in hierdie vergelyking.

Hier,

φ is die flux per pool,

P is die aantal polusse,

N is die aantal omwenteling per minute gemaak deur die armatuur,

Z is die aantal armatuurleiers,

A is die aantal parallelle paaie.

Vanuit die vergelyking kan ons duidelik sien dat die opgewekte emf direk eweredig is aan die produk van flux per pool en die spoed van die armatuur.

As die spoed konstant is, dan is die opgewekte emf direk eweredig aan die flux per pool.

Soos die opwindingstroom of veldstroom (If) toeneem, neem die flux en die opgewekte emf ook toe.

As ons die opgewekte spanning op die Y-as en veldstroom op die X-as plot, sal die magnetisasiekurve soos in die onderstaande prent wees.

Die magnetisasiekurve van 'n DC-generator is belangrik omdat dit die verzadiging van die magneetseirkel wys. Hierdie kurwe is ook bekend as die verzadigingskurwe.

Volgens die molekulêre teorie van magnetisme is die molekules van 'n magneetmateriaal, wat nie gemagnetiseer is nie, nie in 'n bepaalde volgorde gerangskik of uitgelyn nie. Wanneer stroom deur die magneetmateriaal gestuur word, word sy molekules in 'n bepaalde volgorde gerangskik. Tot 'n sekere waarde van veldstroom word die maksimum aantal molekules gerangskik. In hierdie stadium neem die flux wat in die pool opgestel is, direk met die veldstroom toe en die opgewekte spanning neem ook toe. Hier, in hierdie kurwe, wys punt B tot punt C hierdie verskynsel en hierdie gedeelte van die magnetisasiekurve is amper 'n reguit lyn. Boven 'n sekere punt (punt C in hierdie kurwe) word die ongemagnetiseerde molekules baie minder en dit word baie moeilik om die poolflux verder te verhoog. Hierdie punt staan bekend as die verzadigingspunt. Punt C is ook bekend as die knie van die magnetisasiekurve. 'n Klein toename in magnetisme vereis 'n baie groot veldstroom bo die verzadigingspunt. Daarom is die boonste gedeelte van die kurwe (punt C tot punt D) gebogen soos in die prent getoon.

Die magnetisasiekurve van 'n DC-generator begin nie vanaf nul nie. Dit begin by 'n waarde van opgewekte spanning as gevolg van residuele magnetisme.

Residuele Magnetisme

In ferromagneetmateriaal neem magtigheid en opgewekte spanning toe as stroom deur die spoels vloei. Wanneer die stroom tot nul verlaag word, bly 'n mate van magtigheid in die spool se kern bestaan, bekend as residuele magnetisme. Die kern van 'n DC-masjien is gemaak van ferromagneetmateriaal.