11.Назвать и дать определение основным характеристикам генераторов постоянного тока.

Основными характеристиками генератора являются характеристики:

1.холостого хода;

2.внешняя;

3.нагрузочная;

4.регулировочная.

1)Характеристика золостого хода – это зависимость напряжения на зажимах генератора в режиме ХХ U0 от тока возбуждения Iв , при Ia=0,n=const.

2)Внешняя характеристика-зависимость напряжения на выходе генератора от тока нагрузки.При неизменном токе возбуждения и не изменной скорости вращения U=Ia,

Iв=const,n=const.

3)нагрузочная характеристика- зависимость напряжения на зажимах генератора при работе с нагрузкой от тока возбуждения.При токе не равном нулю U= Iв , n=const, Ia\=\(не равно)0.

4)регулировочная характеристика-зависимость тока возбуждения Iв от тока нагрузки, Iв=Ia;U=const;n=const.

Вид всех характеристик определяют рабочие свойства генератора.

12.Принцип действия генератора постоянного тока.

Элементарный генератор постоянного тока состоит из двух постоянных магнитов N и S (северный и южный)(статор) и рамки из проводникового материала АВСД(якорь).

Рамка жестко закреплена на оси ,её проводники АВ и СД присоединены к двух полукольцам А и В (коллектор).

И рамка и кольца изолированы от вала.К полукольцам через щетки А и В присоединена нагрузка R.

При варащении якоря проводники АВ и СД будут пересекать магнитные силовые линии магнитного поля возбуждения согласно явлению правил электромагнитной индукции в проводниках якоря АВ и СД будет наводится ЭДС (е).

е= 2Вlv где, B-электромагнитная индукция(теста,тл).

l-активная длина проводника(в данном случае 2 проводника-поэтому впереди стоит 2).

V-скорость вращения якоря в магнитном поле.

Якорь вращается против часовой стрелки, согласно правилу правой руки полярность на коллекторе и на щетках будет следующая:

Щетка А+,щетка В-.

Правило правой руки:

Если правую руку внести в магнитное поле так,чтобы силовые линии входили в ладонь,а большой отогнуты пален указывал направление движения проводника в магнитном поле,то 4-е вытянытх пальца укажут направление индуктированной ЭДС в проводнике. Якорь вращаясь в магнитном поле,его проводники АВ и СД попеременно проходят то зону северного полюса,то зону южного полюса,поэтому в якоре наводится переменное ЭДС.Когда якорь(рамка) находится на геометрической нейтрали(горизонтальное положение рамки) в этот момент происходит смена коллекторных пластин под щетками.

Проводники якоря и полукаольца коллектора вращаются одновременно,а щетки А и В неподвижны,поэтому под щетка А будет находиться всегда коллекторная пластина связанная с проводником проходящим зону северного полюса.А под щеткой В коллекторная пластина связанная с проводником проходящим зону южного полюса.

Таким образом в обмотках якоря наводится переменное ЭДС ,а в нагрузке R благодаря коллекторному узлу постоянное ЭДС.

ЭДС в нагрузке будет пульсирующей,т.к. якорь(рамка) находится при вертикальном положении,ЭДС будет максимальной,а при горизонтальном положении ЭДС равна 0.Поэтому добавляют несколько рамок и соответсвтующее число коллекторных пластин.