Karakteristik ng Generator DC na May Serye na Pagkakakonekta

Pagsasalamin ng Seriye ng Generator

Ang isang serye ng generator na may DC ay inilalarawan bilang isang generator kung saan ang mga field winding, armature winding, at panlabas na load circuit ay konektado sa serye, nagdudulot ng parehong kasaganaan ng current na tumatahi sa bawat bahagi.

 Sa mga uri ng generator na ito, ang mga field winding, armature winding, at panlabas na load circuit ay lahat konektado sa serye tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Kaya, ang parehong kasaganaan ng current ay tumatahi sa armature winding, field winding, at ang load.

Hayaang I = Ia = Isc = IL

Dito, Ia = armature current

Isc = series field current

IL = load current

May tatlong pinakamahalagang katangian ng serye ng generator na may DC na ipinapakita ang ugnayan sa pagitan ng iba't ibang dami tulad ng series field current o excitation current, generated voltage, terminal voltage, at load current.

Magnetic Characteristic Curve

Ang kurba na ipinapakita ang ugnayan sa pagitan ng walang load na voltage at ang field excitation current ay tinatawag na magnetic o open circuit characteristic curve. Dahil sa panahon ng walang load, ang mga terminal ng load ay open circuited, wala ring field current sa field dahil ang armature, field, at load ay konektado sa serye at ang tatlo ay gumagawa ng saradong loop ng circuit. Kaya, ang kurba na ito ay maaaring makamit praktikal na sa pamamagitan ng paghihiwalay ng field winding at pagsasanay ng DC generator sa pamamagitan ng panlabas na source.

Sa diagram, ang AB kurba ay ipinapakita ang magnetic characteristic ng serye ng generator na may DC. Ang kurba ay linear hanggang sa maabot ng mga poles ang saturation. Pagkatapos ng punto na ito, ang terminal voltage hindi nasisiguro na tumaas nang malaki sa karagdagang field current. Dahil sa residual magnetism, may initial voltage sa armature, kaya ang kurba ay nagsisimula nang kaunti sa itaas ng origin sa punto A.

Internal Characteristic Curve

Ang internal characteristic curve ay ipinapakita ang ugnayan sa pagitan ng voltage na gawa sa armature at ang load current. Ang kurba na ito ay nagbibigay-daan para sa pagbaba na dulot ng demagnetizing effect ng armature reaction, nagpapababa ng aktwal na gawa na voltage (Eg) kaysa sa walang load na voltage (E0). Kaya, ang kurba ay bumababa nang kaunti mula sa open circuit characteristic curve. Sa diagram, ang OC kurba ay kinakatawan ang internal characteristic na ito.

External Characteristic Curve

Ang external characteristic curve ay ipinapakita ang pagbabago ng terminal voltage (V) sa load current (IL). Ang terminal voltage ng uri ng generator na ito ay nakukuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng ohomic drop dahil sa armature resistance (Ra) at series field resistance (Rsc) mula sa aktwal na gawa na voltage (Eg).

Terminal voltage V = Eg – I(Ra + Rsc)

Ang external characteristic curve ay nasa ilalim ng internal characteristic curve dahil ang halaga ng terminal voltage ay mas mababa kaysa sa gawa na voltage. Dito sa figure, ang OD kurba ay ipinapakita ang external characteristic ng serye ng generator na may DC.

Mula sa mga katangian ng serye ng generator na may DC, makikita natin na habang lumalaki ang load (at kaya naman ang load current), ang terminal voltage unti-unting tumaas. Gayunpaman, pagkatapos maabot ang peak, ito ay nagsisimulang bumaba dahil sa demagnetizing effect ng armature reaction. Ang dashed line sa figure ay ipinapakita ang phenomenon na ito, nagpapahiwatig na ang current ay nananatiling halos pantay-tayo maliban sa mga pagbabago sa load resistance. Kapag lumaki ang load, lumaki rin ang field current, sapagkat ang field ay konektado sa serye sa load. Pareho din ang armature current dahil ito ay konektado sa serye. Gayunpaman, dahil sa saturation, ang lakas ng magnetic field at induced voltage ay hindi nasisiguro na tumaas nang malaki. Ang lumaking armature current ay nagdudulot ng mas mahusay na armature reaction, nagpapababa ng load voltage. Kung ang load voltage ay bumaba, ang load current ay magsisimulang bumaba, sapagkat ang current ay proporsyonal sa voltage (Ohm’s law). Ang mga epekto na ito ay nangangahulugan na walang malaking pagbabago sa load current sa dashed portion ng external characteristic curve. Ang pag-uugali na ito ay ginagawa ang serye ng DC generator bilang constant current generator.

Constant Current Generator

Ang serye ng generator na may DC ay kilala bilang constant current generator dahil ang load current ay nananatiling halos pantay-tayo maliban sa mga pagbabago sa load resistance.