Característica do Gerador DC de Excitação Paralela

Definição de Gerador DC com Excitação Paralela

 Nos geradores DC com excitação paralela, as bobinas de campo estão conectadas em paralelo com os condutores do âncora. Nesses tipos de geradores, a corrente do âncora (Ia) se divide em duas partes: a corrente de campo paralela (Ish) flui através da bobina de campo paralela, e a corrente de carga (IL) flui através da carga externa. 

As três características mais importantes dos geradores DC com excitação paralela são discutidas abaixo:

 Característica Magnética

A curva de característica magnética mostra a relação entre a corrente de campo paralela (Ish) e a tensão sem carga (E0). Para uma corrente de campo dada, a f.e.m. sem carga (E0) varia proporcionalmente à velocidade de rotação do âncora. O diagrama ilustra as curvas de característica magnética para diferentes velocidades.

Devido ao magnetismo residual, as curvas começam em um ponto A ligeiramente acima da origem O. As porções superiores das curvas são curvadas devido à saturação. A resistência de carga externa da máquina precisa ser mantida maior que seu valor crítico, caso contrário, a máquina não se excitará ou parará de funcionar se já estiver em movimento. AB, AC e AD são as inclinações que fornecem as resistências críticas nas velocidades N1, N2 e N3. Aqui, N1 > N2 > N3.

Resistência de Carga Crítica

Esta é a resistência de carga externa mínima necessária para excitar o gerador com excitação paralela.

Característica Interna

A curva de característica interna mostra a relação entre a tensão gerada (Eg) e a corrente de carga (IL). Quando o gerador está carregado, a tensão gerada diminui devido à reação do âncora, tornando-a menor que a f.e.m. sem carga. A curva AD representa a tensão sem carga, enquanto a curva AB mostra a característica interna.

Característica Externa

A curva AC está mostrando a característica externa dos geradores DC com excitação paralela. Ela está mostrando a variação da tensão terminal com a corrente de carga. A queda ohmica devido à resistência do âncora resulta em uma tensão terminal menor que a tensão gerada. É por isso que a curva fica abaixo da curva de característica interna.

A tensão terminal pode sempre ser mantida constante ajustando-se o terminal de carga.

Quando a resistência de carga de um gerador DC com excitação paralela é reduzida, a corrente de carga aumenta, mas apenas até certo ponto (ponto C). Além disso, uma redução adicional na resistência de carga diminui a corrente. Isso faz com que a curva de característica externa se curve, eventualmente levando a uma tensão terminal zero, embora alguma tensão permaneça devido ao magnetismo residual.

Sabemos que a tensão terminal

Agora, quando IL

aumenta, então a tensão terminal diminui. Após um certo limite, devido à corrente de carga elevada e ao aumento da queda ohmica, a tensão terminal é reduzida drasticamente. Esta redução drástica da tensão terminal na carga resulta em uma queda na corrente de carga, embora nesse momento a carga seja alta ou a resistência de carga seja baixa.

É por isso que a resistência de carga da máquina deve ser mantida adequadamente. O ponto em que a máquina fornece a saída de corrente máxima é chamado de ponto de quebra (ponto C na imagem).