Característica del generador DC de corriente paralela

Definició de generador DC amb bobines en derivació

 En els generadors DC amb bobines en derivació, les bobines de camp estan connectades en paral·lel amb els conductors de l'armadura. En aquests tipus de generadors, la corrent de l'armadura (Ia) es divideix en dues parts: la corrent de camp en derivació (Ish) flueix a través de la bobina de camp en derivació, i la corrent de càrrega (IL) flueix a través de la càrrega externa. 

A continuació, es discuteixen les tres característiques més importants dels generadors DC amb bobines en derivació:

 Característica magnètica

La corba de la característica magnètica mostra la relació entre la corrent de camp en derivació (Ish) i el voltatge sense càrrega (E0). Per una corrent de camp donada, el fem sense càrrega (E0) varia proporcionalment amb la velocitat de rotació de l'armadura. El diagrama il·lustra les corbes de la característica magnètica per diferents velocitats.

Degut al magnetisme residual, les corbes comencen en un punt A lleugerament per sobre de l'origen O. Les parts superiors de les corbes s'inflecten degut a la saturació. La resistència de càrrega externa de la màquina ha de mantenir-se superior al seu valor crític, si no, la màquina no s'excitarà o aturarà si ja estava en moviment. AB, AC i AD són les pendents que proporcionen les resistències crítiques a les velocitats N1, N2 i N3. Aquí, N1 > N2 > N3.

Resistència de càrrega crítica

Aquesta és la resistència de càrrega externa mínima requerida per excitar el generador amb bobines en derivació.

Característica interna

La corba de la característica interna mostra la relació entre el voltatge generat (Eg) i la corrent de càrrega (IL). Quan el generador està carregat, el voltatge generat disminueix degut a la reacció de l'armadura, fent-lo menor que el fem sense càrrega. La corba AD representa el voltatge sense càrrega, mentre que la corba AB mostra la característica interna.

Característica externa

La corba AC mostra la característica externa dels generadors DC amb bobines en derivació. Mostra la variació del voltatge terminal amb la corrent de càrrega. La caiguda ohmica deguda a la resistència de l'armadura dóna un voltatge terminal menor que el voltatge generat. És per això que la corba es troba per sota de la corba de la característica interna.

El voltatge terminal sempre es pot mantenir constant ajustant el terminal de càrrega.

Quan la resistència de càrrega d'un generador DC amb bobines en derivació disminueix, la corrent de càrrega augmenta, però només fins a un cert punt (punt C). Més enllà d'això, una reducció addicional de la resistència de càrrega redueix la corrent. Això fa que la corba de la característica externa giri cap enrere, arribant eventualment a un voltatge terminal zero, encara que algú voltatge roman degut al magnetisme residual.

Sabem que el voltatge terminal

Ara, quan IL

augmenta, llavors el voltatge terminal disminueix. Després d'un cert límit, degut a una corrent de càrrega elevada i una caiguda ohmica incrementada, el voltatge terminal es redueix dràsticament. Aquesta reducció dràstica del voltatge terminal a través de la càrrega, resulta en una disminució de la corrent de càrrega, encara que en aquest moment la càrrega sigui elevada o la resistència de càrrega sigui baixa.

És per això que la resistència de càrrega de la màquina ha de mantenir-se correctament. El punt on la màquina dóna la sortida de corrent màxima es coneix com a punt de ruptura (punt C en la imatge).