Magnetizacijska krivulja DC generatorja

Magnetizacijska krivulja DC generatorja

Ključne učinke:

Definicija magnetizacijske krivulje: Magnetizacijska krivulja DC stroja prikazuje odnos med tokom polja in napetostjo na terminalih armature v odprtih povezavah.

Pomembnost: Magnetizacijska krivulja kaže nasititev magnetskega kruga, kar je ključno za razumevanje učinkovitosti generatorja.

Točka nasititve: Ta točka, tudi znana kot koleno krivulje, kaže, da dodatni povečani tok polja prinašajo minimalne povečane fluxe.

Uskladitev molekul: Ko se poveča tok polja, se magnetske molekule uskladijo, kar poveča flux in generirano napetost, dokler ne dosežemo nasititve.

Ostanek magnetizma: Če je tok enak nič, ostane v jaderju generatorja še nekaj magnetizma, kar vpliva na magnetizacijsko krivuljo.

Magnetizacijska krivulja DC generatorja prikazuje odnos med tokom polja in napetostjo na terminalih armature v odprtih povezavah.

Ko DC generator pogona glavni pogon, se v armaturi inducira EMF. Generirana EMF v armaturi je podana z izrazom

ki je konstanten za dani stroj. V tem enačbi ga nadomestimo s K.

Tukaj,

φ je flux na polu,

P je število polov,

N je število obratov, ki jih armatura naredi na minuto,

Z je število armaturnih vodnikov,

A je število vzporednih poti.

Iz enačbe lahko jasno vidimo, da je generirana EMF neposredno sorazmerna s produktom fluxa na polu in hitrostjo armature.

Če je hitrost konstantna, je generirana EMF neposredno sorazmerna s fluxom na polu.

Ko se poveča tok polja ali tok polja (If), se poveča tudi flux in generirana EMF.

Če bi narisali generirano napetost na Y osi in tok polja na X osi, bi bila magnetizacijska krivulja, kot je prikazano na spodnji sliki.

Magnetizacijska krivulja DC generatorja je pomembna, ker prikazuje nasititev magnetskega kruga. Ta krivulja je tudi znana kot nasititvena krivulja.

Glede na molekularno teorijo magnetizma so molekule magnetskega materiala, ki ni magnetiziran, neusmerjene. Ko preteče tok skozi magnetski material, se njegove molekule usmerijo. Do določene vrednosti toka polja so največ molekul usmerjenih. V tej fazi se flux, ki se ustvari v polu, poveča neposredno s tokom polja, in generirana napetost se tudi poveča. Tukaj, na tej krivulji, to pojav prikazujejo točka B do točka C, in ta del magnetizacijske krivulje je skoraj ravna črta. Nad določeno točko (točka C na tej krivulji) postane ne-magnetiziranih molekul zelo malo in postane zelo težko dodatno povečati flux v polu. Ta točka se imenuje točka nasititve. Točka C je tudi znana kot koleno magnetizacijske krivulje. Malo povečanje magnetizma zahteva zelo velik tok polja nad točko nasititve. Zaradi tega je zgornji del krivulje (točka C do točka D) zakriven, kot je prikazano na sliki.

Magnetizacijska krivulja DC generatorja se ne začne z ničlo. Začne se z vrednostjo generirane napetosti zaradi ostanek magnetizma.

Ostanek magnetizma

V ferromagnetskih materialih se moč magnetizma in generirana napetost povečata, ko preteče tok skozi čevlje. Ko se tok zmanjša na nič, ostane v jaderju čevlja nekaj moči magnetizma, znane kot ostanek magnetizma. Jaderje DC stroja je izdelano iz ferromagnetskega materiala.