Kurba ng Magnetisasyon ng DC Generator

Kurba ng Magnetisasyon ng DC Generator

Pangunahing Pagkatuto:

Pakahulugan ng Kurba ng Magnetisasyon: Ang kurba ng magnetisasyon ng DC machine ay nagpapakita ng relasyon sa pagitan ng field current at armature terminal voltage sa isang bukas na circuit.

Kahalagahan: Ang kurba ng magnetisasyon ay nagpapakita ng saturasyon ng magnetic circuit, kritikal para sa pag-unawa sa epektibidad ng generator.

Punto ng Saturasyon: Ang punto na ito, na kilala rin bilang tuhod ng kurba, ay nagpapakita kung saan ang mga dagdag na field current ay nagbibigay ng minimal na mga dagdag sa flux.

Pagkakasunod-sunod ng Molekula: Habang tumataas ang field current, ang mga magnetic molecule ay sumusunod, tumataas ang flux at generated voltage hanggang sa maging saturated.

Residual na Magnetismo: Kahit na zero ang current, mayroong natitirang magnetismo sa core ng generator, na naiimpluwensyahan ang kurba ng magnetisasyon.

Ang DC generator ay iyon kurba na nagbibigay ng relasyon sa pagitan ng field current at armature terminal voltage sa bukas na circuit.

Kapag pinag-ikutan ng prime mover ang DC generator, ang emf ay ginagawa sa armature. Ang ginawang emf sa armature ay ibinibigay ng ekspresyon

ito ay constant para sa isang ibinigay na makina. Ito ay inililipat ng K sa ekwasyon na ito.

Dito,

φ ay ang flux per pole,

P ay ang bilang ng poles,

N ay ang bilang ng pag-ikot na gawin ng armature bawat minuto,

Z ay ang bilang ng armature conductors,

A ay ang bilang ng parallel paths.

Ngayon, mula sa ekwasyon, malinaw na makikita natin na ang ginawang emf ay direktang proportional sa produktong flux per pole at ang bilis ng armature.

Kung ang bilis ay constant, ang ginawang emf ay direktang proportional sa flux per pole.

Kapag tumaas ang excitation current o field current (If), ang flux at ang ginawang emf ay tataas din.

Kung iploplot natin ang ginawang voltage sa Y axis at ang field current sa X-axis, ang kurba ng magnetisasyon ay magiging tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Ang kurba ng magnetisasyon ng DC generator ay mahalaga dahil ito ay nagpapakita ng saturasyon ng magnetic circuit. Ang kurba na ito ay kilala rin bilang saturation curve.

Ayon sa molecular theory of magnetism, ang mga molekula ng magnetic material, na hindi pa magnetized, ay hindi naka-arrange o aligned sa tiyak na pagkakasunod. Kapag umagos ang current sa magnetic material, ang mga molekula nito ay naka-arrange sa tiyak na pagkakasunod. Hanggang sa isang tiyak na halaga ng field current, ang maximum na mga molekula ay naka-arrange. Sa stage na ito, ang flux na nabuo sa pole ay tumaas direktang proporsyon sa field current at ang ginawang voltage ay tumaas din. Dito, sa kurba, ang punto B hanggang sa punto C ay nagpapakita ng phenomenon na ito at ang bahagi ng kurba ng magnetisasyon na ito ay halos isang straight line. Sa itaas ng isang tiyak na punto (punto C sa kurba), ang mga hindi-magnetized na molekula ay naging napakakaunti at naging napakahirap na paangat ang pole flux. Ang punto na ito ay tinatawag na saturation point. Ang punto C ay kilala rin bilang tuhod ng kurba ng magnetisasyon. Isang maliit na pagtaas sa magnetism ay nangangailangan ng napakalaking field current sa itaas ng saturation point. Dahil dito, ang itaas na bahagi ng kurba (punto C hanggang sa punto D) ay nakabentado tulad ng ipinapakita sa larawan.

Ang kurba ng magnetisasyon ng DC generator ay hindi nagsisimula sa zero. Nagsisimula ito sa isang halaga ng ginawang voltage dahil sa residual magnetism.

Residual na Magnetismo

Sa ferromagnetic materials, ang magnetic power at ginawang voltage ay tumaas habang umuagos ang current sa coils. Kapag binawasan ang current hanggang sa zero, mayroong natitirang magnetic power sa core ng coil, na tinatawag na residual magnetism. Ang core ng DC machine ay gawa sa ferromagnetic material.