Magnetska kriva DC generatora

Magnetizaciona kriva DC generatora

Ključna učenja:

Definicija magnetizacione krive: Magnetizaciona kriva DC mašine pokazuje odnos između strujnog toka polja i napona na armaturnim terminalima na otvorenom krugu.

Važnost: Magnetizaciona kriva pokazuje zasićenje magnetskog kruga, što je ključno za razumevanje efikasnosti generatora.

Tačka zasićenja: Ova tačka, takođe poznata kao koljeno krive, pokazuje mesto gde dalji porast strujnog toka polja daje minimalne poraste fluksa.

Molekularna poređenost: Kako strujni tok polja raste, magnetske molekule se poređaju, povećavajući fluks i generisani napon do tačke zasićenja.

Ostatak magnetizma: Čak i kada je strujni tok nula, neki magnetizam ostaje u jezgru generatora, utičući na magnetizacionu krivu.

DC generator je ta kriva koja daje odnos između strujnog toka polja i napona na armaturnim terminalima na otvorenom krugu.

Kada DC generator pokreće glavni pogon, induciran je EMF u armaturi. Generisani EMF u armaturi dat je izrazom

koji je konstantan za datu mašinu. U ovom izrazu je zamjenjen sa K.

Ovdje,

φ je fluks po polu,

P je broj polova,

N je broj okretaja koje armatura obavlja po minuti,

Z je broj armaturnih vodilaca,

A je broj paralelnih puteva.

Sada, iz izraza možemo jasno vidjeti da je generisani EMF direktno proporcionalan proizvodu fluksa po polu i brzini armature.

Ako je brzina konstantna, tada je generisani EMF direktno proporcionalan fluksu po polu.

Kako strujni tok pobude ili strujni tok polja (If) raste, fluks i generisani EMF takođe rastu.

Ako iscrtamo generisani napon na Y osi i strujni tok polja na X osi, tada će magnetizaciona kriva biti prikazana kao na slici ispod.

Magnetizaciona kriva DC generatora je važna jer pokazuje zasićenje magnetskog kruga. Ova kriva je takođe poznata kao kriva zasićenja.

Prema molekularnoj teoriji magnetizma, molekuli magnetskog materijala koji nisu magnetizirani nisu raspoređeni u određenom redosledu. Kada struja prođe kroz magnetski materijal, njegove molekule se raspoređuju u određenom redosledu. Do određene vrednosti strujnog toka polja najviše molekula je raspoređeno. U ovoj fazi, fluks uspostavljen u polu direktno raste sa strujnim tokom polja, a generisani napon takođe raste. Ovdje, na ovoj krivoj, tačka B do tačka C pokazuje ovo pojava, a ovaj deo magnetizacione krive je gotovo prava linija. Iznad određene tačke (tačka C na ovoj krivoj) nemagnetiziranih molekula postaje vrlo malo i postaje vrlo teško dalje povećati fluks u polu. Ova tačka se naziva tačka zasićenja. Tačka C je takođe poznata kao koljeno magnetizacione krive. Mali porast magnetizma zahteva veliki strujni tok polja iznad tačke zasićenja. Zbog toga je gornji deo krive (tačka C do tačka D) zakrivljen kako je prikazano na slici.

Magnetizaciona kriva DC generatora ne počinje od nule inicijalno. Počinje od vrednosti generisanog napona zbog ostatka magnetizma.

Ostatak magnetizma

U feromagnetskim materijalima, magnetska snaga i generisani napon rastu kako struja prođe kroz cewere. Kada se struja svede na nulu, neka magnetska snaga ostaje u jezgru cevca, poznata kao ostatak magnetizma. Jezgro DC mašine izrađeno je od feromagnetskog materijala.