מאפייני גנרטור DC מופעל בנפרד

הגדרת גנרטור DC מופעל בנפרד

גנרטור DC מופעל בנפרד מוגדר כגנרטור DC שבו הסיבוב המגנטי מופעל על ידי מקור חיצוני.

מאפיין מגנטי או מאפיין מעגל פתוח

הкривая, которая показывает связь между током возбуждения (If) и генерируемым напряжением (E0) в якоре без нагрузки, называется магнитной или характеристикой открытого цепи генератора постоянного тока. График этой кривой практически одинаков для всех типов генераторов, будь то с отдельным возбуждением или самовозбуждением. Эта кривая также известна как характеристика насыщения без нагрузки генератора постоянного тока.

השרטוט מציג כיצד משתנה הנתח האלקטרומוטורי עם הזרם המגנטי במדרגות סיבוב קבועות שונות ללא כל עומס. מהירויות קבועות גבוהות מביאות לקו תלול יותר. אפילו כאשר הזרם המגנטי הוא אפס, המגנטיות השארית בקוטבים מייצרת נתח חשמלי התחלתי קטן (OA).

נניח שיש לנו גנרטור DC מופעל בנפרד שנותן את הנתח החשמלי שלו ללא עומס E0 עבור זרם מגנטי קבוע. אם אין תגובה של הסיבוב והנפילה של הנתח בסיבוב המכונה אז הנתח יישאר קבוע. לכן, אם נצייר את הנתח הממוצע ציר Y והזרם העומס על ציר X אז הקו יהיה קו ישר מקביל לציר X כפי שמוצג בשרטוט למטה. כאן, הקו AB מצביע על הנתח החשמלי ללא עומס (E0).

כאשר הגנרטור טעון אז הנתח יורד בשל שני סיבות עיקריות-

• בשל תגובת הסיבוב,

• בשל נפילה אוהמית (IaRa).

 קו מאפיין פנימי

הקו המאפיין הפנימי של גנרטור DC מופעל בנפרד נוצר על ידי חיסור נפילות התגובה של הסיבוב מהנתח ללא עומס. הקו הזה מציג את הנתח החשמלי האמיתי שנוצר (Eg), שמתחלק מעט עם זרם העומס. הקו AC בשרטוט מייצג את הקו הזה, גם מכונה המאפיין הכולל של גנרטור DC מופעל בנפרד.

קו מאפיין חיצוני

הקו המאפיין הפנימי של גנרטור DC מופעל בנפרד נוצר על ידי חיסור נפילות התגובה של הסיבוב מהנתח ללא עומס. הקו הזה מציג את הנתח החשמלי האמיתי שנוצר (Eg), שמתחלק מעט עם זרם העומס. הקו AC בשרטוט מייצג את הקו הזה, גם מכונה המאפיין הכולל של גנרטור DC מופעל בנפרד.

המאפיין החיצוני של גנרטור DC מופעל בנפרד מתקבל על ידי חיסור הנפילות עקב אבדות אוהמיות (Ia Ra) בסיבוב מהנתח שנוצר (Eg).

נתח קצה (V) = Eg – Ia Ra.

הקו הזה נותן את הקשר בין הנתח הקצה (V) וזרם העומס. הקו המאפיין החיצוני נמצא מתחת לקו המאפיין הפנימי. כאן, הקו AD בשרטוט מטה מצביע על שינוי בנתח הקצה (V) עם עלייה בזרם העומס. ניתן לראות מהשרטוט כי כאשר זרם העומס עולה אז הנתח הקצה יורד קצת. ההקטנה הזו בנתח הקצה יכולה להיות נשמרת בקלות על ידי עלייה בזרם המגנטי ובכך עלייה בנתח שנוצר. לכן, ניתן לקבל נתח קצה קבוע.

יתרונות וחסרונות

גנרטורים DC מופעלים בנפרד מספקים פעולה יציבה וטווח נתח רחב אך הם יקרים בשל הצורך במקור כוח חיצוני.