10 Генераторы постоянного тока(г.П.Т)

ГПТ – устройство предназначенное для преобрахования механической энергии в электрическую.

В связи с этим якорь генератора должен быть механически связан с первичным двигателем.

Можно классифицировать: по мощности, по способу возбуждения.

1)Независимое возбуждение- возбуждение при котором нет элементной связи между обмотками якоря и возбуждения.

ПД- Первичный двигатель

I_в-ток возбуждения

Для возбуждения генератора с независимым возбуждением необходимо запитать обмотку возбуждения от постороннего источника.

Достоинства:

1)Ток возбуждения такого генератора не зависит от нагрузки.

2)При изменении нагрузки в широких пределах от холостого хода до номинального напряжения на зажимах генератора уменьшается в меньшей степени.

Г енератор с зависимым возбуждением.

Этот генератор с параллельным возбуждением, так как обмотка возбуждения включена || якорю.

Достоинства:

1)Отсутствие внешнего источника питания.

2)Ток возбуждения зависит от нагрузки, т.е. при увеличении нагрузки напряжение падает в большей степени, чем в генераторе с независимым возбуждением.все хар-ки

Реакция якоря влияет на понижение напряжения во всех типах генераторов постоянного тока. В генераторе с параллельным возбуждением понижение U осуществляется за счет уменьшения тока возбуждения. Генераторы должны быть сконструированы таким образом ,чтобы при изменении нагрузки в широких пределах напряжение изменялось во возможно меньшей степени.

Для этого используются генераторы со смешанным возбуждением .

Ток возбуждения состовляет 2-5% от номинального тока якоря, протекает по ОВ1(Обмотка возбуждения 1),выполняется из проводов малого сечения с большим числом витков.

ОВ2 включена послдедовательно с якорем ,по ней протекает ток нагрузки такая обмотка обладает большим сечением и меньшим числом витков.

ОВ1 и ОВ2 как правило включаются согласно, т.е создаваемые магнитные потоки складываются. В тех случаях когда необходимо резко падающая внешняя характеристика, последовательная обмотка включается во встречную относительно ||-ой. Последовательная обмотка предназначена для компенсации реакции якоря и падения U в якоре.

Можно пострвнешн ,регул и нагр хар-ки

Г енератор с последовательным возбуждением.

Ток возбуждения – ток якоря. Поскольку в таком генераторе ток якоря- ток возбуждения, то это приводит к изменению напряжения. Имеет внешнюю хар-ку.сначала u растёт линейно,а при достижении насыщения рост u замедляться.при весьма больших токах напряж будет вновь уменьш.

Х.х х и кз могут быть сняты если отсоел обм возб от якоря и будем питать от пост ист

11. Энергетическая диаграмма генератора переменного тока

Для измерения механической мощности надо знать момент на валу и частоту вращения.

Р_В – потери мощности на возбуждение.

Р_В=I_B²*r² ;

Р_В=I_B*U_B ;

Р_MAX = Р_ПОДШ + Р_{ТР.ВОЗД.} + Р_{ВЕНТИЛ. ПОТЕРИ} + Р_{ТР. ЩЕТОК} + Р_{В СТАЛИ РОТОРА} ;

Р_ЭМ = EI; Р_A = I²R_A; P₂=UI; EI=UI+ I²R_A; E=U+IR_A

U=E-IR_A – основное выражение ЭДС для генератора.

В генераторном режиме ЭДС всегда больше напряжения, а в двигательном – наоборот.

P₂/P₁=

Как правило, КПД эл. машины превышает 80%. В связи с этим прямой метод определения КПД запрещен. Т.к. обладает большой погрешностью. Поэтому при определении КПД замеряется одна из мощностей и рассчитываются потери мощности.