38. Генераторы постоянного тока. Существующие системы возбуждения. Принцип и условия самовозбуждения генератора постоянного тока параллельного возбуждения.

Неподвижная часть-ротор, подвижная – якорь. Статор: станина, крепежные лапы, коробка выводов, обмотка возбуждения(ОВ), магнитные полюса ОВ, подшипниковые щиты, щеткодержатели со щетками, подшипники. Якорь: вал, магнитопровод из листов электротехнической стали, обмотка якоря, коллектор.

Принцип действия (независимое возбуждение): при подаче питания на ОВ от независимого источника тока по ней начинает протекать ток ОВ, который создает основной магнитный поток электрической машины. При вращении якоря от двигателя обмотка якоря (ОЯ) пересекает силовые линии ОВ и в ней создается ЭДС якоря.

При параллельном возбуждении. Система самовозбуждения работает при соблюдении условий: наличие остаточной намагниченности, совпадение по направлению остаточного магнитного потока и магнитного потока тока возбуждения и . ОВ на магнитных полюсах с остаточной намагниченностью, при вращении якоря создается ЭДС якоря и начинает течь ток возбуждения, по цепному механизму, усиливая магнитный поток ОВ.

Существует также последовательное возбуждение и смешанное возбуждение.

Принцип и условия самовозбуждения генератора постоянного тока параллельного возбуждения.

У генератора параллельного возбуждения обмотка якоря и обмотка возбуждения соединены параллельно, а посторонний источ­ник постоянного тока отсутствует.Принцип самовозбуждения: при вращении генератора приводным двигателем в обмотке якоря наводится небольшая э. д. с. ( порядке 2 - 3 % от номинального напряжения ), называемая э. д. с. остаточного намагничивания. Она обусловлена небольшим магнитным потоком остаточного намагни­чивания, создаваемым внутримолекулярными токами ферромагнитных элементов магнитной цели электрической машины. Под действием э. д. с остаточного намагничивания по обмотке ОВ генератора параллель­ного возбуждения протекает небольшой ток возбуждения, который создает свой небольшой магнитный поток, который, складываясь с потоком остаточного намагничивания, увеличивает общий магнитный поток машины. После­дний наводит в обмотке якоря э. д. с. Большую по сравнению с э. д. с. остаточного намагничивания, которая посылает больший ток в обмотку возбуждения, под действием которого общий магнитный поток машины еще более увеличивается к наводит еще большую э. д. с. якоря. Описанный процесс последовательного взаимного увеличения магнитного потока и э. д. с. генератора параллельного возбуждения продолжается до полного самовозбуждения машины, т. е. до того момента, когда значение э. д. с. яко­ря не станет равным полному значению напряжения холостого хода на его зажимах ( при разомкнутом рубильнике Р ). При замыкании рубильника Р под действием этой э. д. с по сопротивлению нагрузки R_нагр, потечет ток нагрузки I = I_Я +I_В

39. Реакция якоря генератора постоянного тока и ее влияние на внешнюю характеристику.

Под реакцией якоря понимают явление воздействия магнитного поля, созда­ваемого током якоря, на магнитное поле главных полюсов. В современных машинах постоянного тока реакция якоря всегда действует на основное поле размагничивающим образом. Поэтому магнитный поток генератора постоянного тока Ф при размагничивающей реакции якоря меньше основного магнитного потока Ф₀ на некоторую величину, обусловленную размагничивающим действием магнитного поля якоря. Отсюда и ЭДС якоря под нагрузкой меньше ЭДС холостого хода машины. Т.е. под нагрузкой напряжение на зажимах генератора меньше напряжения холостого хода из-за влияния падения напряжения на сопротивлении цепи якоря и размагничивающего действия реакции якоря: .