5. Виды возбуждения, их схемы и основные характеристики генераторов постоянного тока.

У большинства генераторов постоянного тока магнитный поток создается обмоткой возбуждения, расположенной на главных полюсах машины.

В зависимости от способа питания обмоток генераторы постоян­ного тока делятся на генераторы:

1. с независимым возбуждением (рис. 32,а) и

2. с самовозбуждением, которые делятся на генераторы с возбуждением:

а)парал­лельным (рис. 32,б),

б)последовательным (рис. 32,в),

в)смешанным (рис 32,г).

Основными величинами, характеризующими работу генератора, являются: 1.напряжение U на зажимах генератора;

2.ток якоря I_а, практически равный току нагрузки I ;

3.ток возбуждения I_в,

4.частота вращения n.

Основны­ми характеристиками генератора являются:

1)характеристика холос­того хода U=f(I_в) при I=0;

2)нагрузочная характеристика U=f(Iв)

При I=соnst;

3)внешняя характеристика U=f(I) при R_в = =соnst (где R_в —сопротивление цепи обмотки возбуждения);

4)ре­гулировочная характеристика I_в=f(I) при U=const.

Генераторы с независимым возбуждением. В судовых устрой­ствах, где требуется широкое ре­гулирование напряжения (в руле­вых электроприводах по системе генератор — двигатель, в гребных электрических установках постоянного тока —в качестве главных генераторов и возбудителей и пр.), применяют генераторы с неза виснмым возбуждением. Обмотка независимого возбуждения полу­чает питание от источника постоянного тока напряжением 40-­220 В. Схема генератора приведена на рис. ЗЗ.а.

Генераторы с параллельным возбуждением. Такие генераторы на судах применяют сравнительно редко и только с автоматичес­кими регуляторами напряжения (рис. 34,а).

Самовозбуждение генератора параллельного возбуждения воз­можно при соблюдении следующих условий, магнитная система ге­нератора должна обладать остаточным магнетизмом; магнитный поток обмотки возбуждения должен совпадать по направлению с потоком остаточного магнетизма, сопротивление цепи возбуждения должно быть меньше критического Rв<Rвкр.

Генераторы с последовательным возбуждением не рассматрива­ются, так как их в качестве источников тока на судах не приме­няют.

Генераторы смешанного возбуждения.

В качестве источников постоянного тока на судах чаще всего применяют генераторы сме­шанного возбуждения. На главных полюсах машины размещены параллельная ОГ1 и последовательная ОГ2 обмотки возбуждения .

Обычно применяют согласное включение этих обмоток, поэтому результирующий магнитный поток машины определяется суммой их потоков. Преобладающим является поток параллельной обмот­ки возбуждения.

При соглас­ном включении обмоток обычно последовательная обмотка рассчи­тывается так, чтобы при номинальном режиме нагрузки генератора ее подмагничивающее действие полностью компенсировало паде­ние напряжения в цепи якоря IR_a и размагничивающее действие реакции якоря…………………………………………………………………..

Для обеспечения постоянства напряжения на зажимах потреби­теля электроэнергии последовательная обмотка рассчитывается так, чтобы дополнительно скомпенсировать падение напряжения в линии электропередачи.

При встречном включении обмоток возбуждения внешняя ха­рактеристика принимает крутопадающий характер. Подобное включение обмоток применяют в сварочных генераторах и в некоторых электроприводах системы Г—Д.