Kenmerke van Reeksgebonde DC-Generator
Seriegenerator definisie
'n Seriegewonde DC-generator word gedefinieer as 'n generator waar die veldwindinge, armatuurwindinge en buitekantige belastingkring in reeks verbonden is, wat veroorsaak dat dieselfde stroom deur elke deel vloei.
In hierdie tipe generators is die veldwindinge, armatuurwindinge en buitekantige belastingkring soos in die figuur hieronder getoon, in reeks verbonden.
Daarom vloei dieselfde stroom deur die armatuurwinding, veldwinding en die belasting.
Laat, I = Ia = Isc = IL
Hier, Ia = armatuurstroom
Isc = serieveldstroom
IL = belastingsstroom
Daar is gewoonlik drie belangrikste eienskappe van 'n seriegewonde DC-generator wat die verhouding tussen verskillende hoeveelhede soos veldstroom of opwondingsstroom, gegenereerde spanning, terminale spanning en belastingsstroom wys.
Magnetiese kenmerkkromme
Die kromme wat die verhouding tussen laai-vrye spanning en die veldopwondingsstroom wys, word die magnetiese of oop-sirkelkenmerkkromme genoem. Aangesien daar tydens laai-vry geen veldstroom in die veld is nie, omdat die armatuur, veld en belasting in reeks verbonden is en hierdie drie 'n geslote sirkel van 'n kring vorm. So, hierdie kromme kan prakties verkry word deur die veldwinding te skei en die DC-generator met 'n buitekantige bronne op te wind.
In die diagram wys die AB-kromme die magnetiese kenmerk van 'n seriegewonde DC-generator. Die kromme is liniêr tot die polusatureer. Na hierdie punt neem die terminale spanning nie beduidend toe met bykomende veldstroom nie. As gevolg van residuële magnetisme, is daar 'n aanvanklike spanning oor die armatuur, so begin die kromme net bo die oorsprong by punt A.
Interne kenmerkkromme
Die interne kenmerkkromme wys die verhouding tussen die in die armatuur gegenereerde spanning en die belastingsstroom. Hierdie kromme reken in vir die val veroorsaak deur die demagnetiserende effek van die armatuurreaksie, wat die werklike gegenereerde spanning (Eg) minder maak as die laai-vrye spanning (E0). Daarom val die kromme liggies vanaf die oop-sirkelkenmerkkromme. In die diagram verteenwoordig die OC-kromme hierdie interne kenmerk.
Eksterne kenmerkkromme
Die eksterne kenmerkkromme wys die variasie van terminale spanning (V) met die belastingsstroom (IL). Die terminale spanning van hierdie tipe generator word verkry deur die ohmiese val weens armatuurweerstand (Ra) en serieveldweerstand (Rsc) van die werklik gegenereerde spanning (Eg) af te trek.
Terminale spanning V = Eg – I(Ra + Rsc)
Die eksterne kenmerkkromme lê onder die interne kenmerkkromme omdat die waarde van die terminale spanning minder is as die gegenereerde spanning. Hier in die figuur wys die OD-kromme die eksterne kenmerk van die seriegewonde DC-generator.
Vanuit die kenmerke van 'n seriegewonde DC-generator, kan ons sien dat, as die belasting toeneem (en dus die belastingsstroom), die terminale spanning aanvanklik styg. Echter, na die bereiking van 'n piek, begin dit om te daal as gevolg van die demagnetiserende effek van die armatuurreaksie. Die gestippelde lyn in die figuur wys hierdie verskynsel, wat aandui dat die stroom ongeveer konstant bly ondanks veranderinge in belastingsweerstand. Wanneer die belasting toeneem, neem ook die veldstroom toe, aangesien die veld in reeks met die belasting verbonden is. Op dieselfde manier neem die armatuurstroom toe, aangesien dit ook in reeks verbonden is. Echter, as gevolg van satureer, neem die magneetveldsterkte en geïnduseerde spanning nie beduidend toe nie. Die toename in armatuurstroom lei tot 'n groter armatuurreaksie, wat 'n val in belastingspanning veroorsaak. As die belastingspanning val, daal ook die belastingsstroom, aangesien stroom proporsioneel is aan spanning (Ohm se wet). Hierdie gelyktydige effekte beteken dat daar geen beduidende verandering in belastingsstroom in die gestippelde deel van die eksterne kenmerkkromme is nie. Hierdie gedrag maak die serie-DC-generator 'n konstante stroomgenerator.
Konstante stroomgenerator
'n Seriegewonde DC-generator staan bekend as 'n konstante stroomgenerator omdat die belastingsstroom ongeveer konstant bly ondanks variasies in belastingsweerstand.
