Крива намагнічування ДС генератора

Крива намагнічення ДС генератора

Основні висновки:

Визначення кривої намагнічення: Крива намагнічення ДС машини показує зв'язок між струмом поля та напругою на кінцях якоря при відкритому контурі.

Важливість: Крива намагнічення вказує на насичення магнітного контура, що важливо для розуміння ефективності генератора.

Точка насичення: Ця точка, також відома як коліно кривої, показує, де подальші збільшення струму поля дають мінімальні збільшення потоку.

Молекулярне вирівнювання: Зі зростанням струму поля магнітні молекули вирівнюються, збільшуючи потік і генеровану напругу до моменту насичення.

Залишкова магнетизм: Навіть коли струм дорівнює нулю, деякий магнетизм залишається в серцевині генератора, впливаючи на криву намагнічення.

Крива намагнічення ДС генератора показує зв'язок між струмом поля та напругою на кінцях якоря при відкритому контурі.

Коли ДС генератор приводиться в дію первинним двигуном, то в якорі індукується ЕДС. Генерована ЕДС в якорі задається виразом

є сталим для даної машини. В цьому рівнянні його замінюють на K.

Тут,

φ - потік через полюс,

P - кількість полюсів,

N - кількість обертів якоря за хвилину,

Z - кількість якорних провідників,

A - кількість паралельних шляхів.

Зараз, з рівняння можна явно побачити, що генерована ЕДС прямо пропорційна добутку потоку через полюс та швидкості якоря.

Якщо швидкість стала, то генерована ЕДС прямо пропорційна потоку через полюс.

При збільшенні струму запалювання або струму поля (If), потік і генерована ЕДС також зростають.

Якщо ми будемо намалювати генеровану напругу на осі Y, а струм поля на осі X, то крива намагнічення буде виглядати, як показано на малюнку нижче.

Крива намагнічення ДС генератора важлива, оскільки вона показує насичення магнітного контуру. Ця крива також відома як крива насичення.

Згідно з молекулярною теорією магнетизму, молекули магнітного матеріалу, який не намагнічений, не впорядковані у певному порядку. Коли струм проходить через магнітний матеріал, його молекули впорядковуються у певному порядку. До певного значення струму поля максимальна кількість молекул впорядковується. На цьому етапі потік, встановлений в полюсах, зростає прямо пропорційно струму поля, і генерована напруга також зростає. У цій кривій, відрізок від точки B до точки C показує цей явище, і ця частина кривої намагнічення є майже прямою лінією. Понад певної точки (точки C у цій кривій) немагнітовані молекули стають дуже мало, і стало дуже складно подальше збільшувати потік в полюсах. Ця точка називається точкою насичення. Точка C також відома як коліно кривої намагнічення. Малий зростання магнетизму потребує дуже великого струму поля понад точки насичення. Саме тому верхня частина кривої (від точки C до точки D) згината, як показано на малюнку.

Крива намагнічення ДС генератора не починається з нуля спочатку. Вона починається з певного значення генерованої напруги через залишковий магнетизм.

Залишковий магнетизм

У феромагнітних матеріалах, магнітна сила і генерована напруга зростають, коли струм проходить через катушки. Коли струм зменшується до нуля, деяка магнітна сила залишається в серцевині катушок, що відомо як залишковий магнетизм. Серцевина ДС машини виготовлена з феромагнітного матеріалу.