Тұрақты ток генераторының негізгі параметрлері және сипаттамалары

Тұрақты ток генераторының жұмысын сипаттайтын негізгі параметрлер: өндіретін қуаты Р, ұштықтарындағы (қысқыштарындағы) кернеу U, қоздыру тогы I_қоз, якорь тогы I_я немесе жүктемелік ток I , айналу жиілігі n.

Бұл параметрлер арасындағы байланыстар екі теңдеу арқылы сипатталады: э.қ.к. теңдеуі ( ) және якорь тізбегінің теңдеуі ( ).

Машинаның жұмысын анықтайтын негізгі электрлік шамалардың тәуелділіктерінің графикалық бейнелерін сипаттамалар деп атайды.

Тұрақты ток генераторының негізгі сипаттамалары:

А) бос жүріс сипаттамасы, ол бос жүріс режимі кезіндегі э.қ.к.-тің Е қоздыру тогының I_қоз мөлшеріне айналу жиілігі n тұрақты болған кездегі тәуелділігін көрсетеді:

E=f(I_қоз), I=0 ( немесе I_я = 0) және n=n_ном=const болған кезде;

Б) сыртқы сипаттама, ол генератор ұштықтарындағы (қысқыштарындағы) кернеудің U жүктемелік токқа I айналу жиілігі n тұрақты және қоздыру тізбегінің кедергісі R_қоз тұрақты болған кездегі тәуелділігін көрсетеді:

U=f(I), R_қоз= const және n=n_ном=const болған кезде;

В) реттеу сипаттамасы, ол ұштықтардағы кернеу U және айналу жиілігі n тұрақты болған кезде қоздыру тогының I_қоз жүктемелік токқа I тәуелділігін көрсетеді:

I_қоз= f(I), U= const және n =n_ном=const болған кезде.

Тәуелсіз қоздырылатын генератордың сипаттамалары

Бос жүріс сипаттамасын алу үшін қоздыру тізбегіне реттеу реостатын кіргізеді. Якорьді жетектеуші қозғалтқыш көмегімен n =n_ном=const жиілікпен айналдырады. Алдымен реостаттың жылжытқышын (ползунок) I_қоз= 0 болатын жағдайға қояды. Егер сынақ жүргізілгенге дейін генератордың магниттік жүйесі толық магнитсізденген болса, онда I_қоз= 0 болғанда э.қ.к. Е= 0 болады, демек, сипаттама координаталар басынан басталады.

Қоздыру тогын I_қоз біртіндеп I_қоз= I_{қоз.макс} дейін көбейткенде бас полюстердің магнтит ағыны Ф да көбейеді және оған тура пропорционал Е көбейеді. Сипаттама сызығының бас жағы түзу болады да, кейіннен магниттік тізбектің қанығуына байланысты біртіндеп абцисса осіне қарай қисаяды.

Э.қ.к. Е=(1,1...1,2)U_ном мәніне жеткенде үрдісті кері бағытта жүргізеді, яғни қоздыру тогын I_қоз біртіндеп I_қоз= I_{қоз.макс} мәнінен I_қоз= 0 мәніне дейін азайтады. Бұл кезде э.қ.к. Е алдыңғы 1 қисықтан жоғары жатқан 2 қисық бойымен азаяды. Бұл 1 қисық бойынша магнит ағыны пайда болуы және өзекше болатының магниттену үрдісі өтетіндігімен, ал 2 қисық бойынша тек магниттенген өзекшеде магнит ағынының өзгеру үрдісі өтетіндігімен түсіндіріледі.

Қоздыру тогы I_қоз= 0 болғанда машина якорінде мәні үлкен емес э.қ.к. Е=(0,02...0,03)U_ном пайда болады. Бұл полюс өзекшелері мен ярмо болаттарында қалдық магниттенудің болумен түсіндіріледі.

1 мен 2 қисықтар машинаның болатының магниттенуін сипаттайтын гистерезис тұзағына ұқсас пішінді құрайды. Олардың ортасы арқылы жүргізілген 3 қисықты есептік бос жүріс сипаттамасы деп атайды және ол бойынша номиналды мәндер (I_{қоз.ном}, Е_ном) таңдалады.

Генератордың сыртқы сипаттамасының графигін тұрғызу үшін алдымен генераторды жүктемеге қоспай тұрып, I= 0 болғанда U≈1,15U_ном тең болуы үшін қоздыру тогының мәнін I_қоз реттеуші реостат арқылы белгілі бір мәнге дейін көбейтіп, сол деңгейде тұрақтандырамыз.

Онан кейін генераторды жүктемеге қосамыз да, оның кедергісін өзгерту арқылы жүктемелік токты I 0-ден I=1,2 I_ном дейін көбейтеміз. Бұл кезде генератордың қысқыштарындағы кернеу екі түрлі себептің салдарынан азая бастайды: якорьдің кедергісінде кернеудің түсуі мен якорь реакциясы әсерінен э.қ.к.-тің Е біршама азаюы салдарынан.

Генератордың реттеу сипаттамасы I_қоз= f(I) ( U= const және n =n_ном=const болған кезде) жүктемедегі ток I өзгерген кезде генератордың кернеуі U өзгермеуі үшін қоздыру тогын I_қоз қалай өзгерту керек екендігін білдіреді: I өскен кезде U= const болу үшін I_қоз мәнін көбейту керек, ал I азайса, I_қоз мәнін азайту қажет.

а б в

Сурет –Тәуелсіз қоздырылатын генератордың сипаттамалары