Р ис. 1.59. Внешняя характеристика генератора параллельного (1) и независимого (2) возбуждения

При увеличении тока нагрузки напряжение падает сначала медленно, а затем быстрее, так как с уменьшением U, уменьшается i_в и поток Ф_в и магнитная цепь становится менее насыщенной (генератор попросту размагничивается) и напряжение быстро уменьшается до нуля.

Ток определяется остаточным магнитным потоком магнитной цепи генератора, но это не значит, что короткое замыкание не опасно для данного генератора.

1. Внешняя характеристика – это зависимость напряжения генератора от тока при постоянном сопротивлении цепи возбуждения (рис. 1.59).

Критический ток нагрузки, при котором происходит «опрокидывание» внешней характеристики ограничен .

Принципиальное требование:

, (1.148)

т.к. в генераторе параллельного возбуждения сопротивление определяет при конечную величину напряжения генератора.

Верхняя часть внешней характеристики определяет устойчивый режим и соответствует насыщенной магнитной системе.

Причины снижения напряжения генератора при росте нагрузки:

1. С ростом тока нагрузки и ростом падения напряжения падает напряжение генератора . Линейная часть внешней характеристики (рис. 1.59). Магнитная цепь насыщена.

2. При этом с ростом тока падает э.д.с. и, как следствие, магнитный поток генератора параллельного возбуждения. Генератор начинает размагничиваться. Внешняя характеристика падает круче, чем для генератора с независимым возбуждением именно вследствие размагничивания генератора.

При некотором значении тока происходит опрокидывание внешней характеристики. При возрастании тока, напряжение убывает сначала медленно, потом быстрее ( ), магнитная цепь становится менее насыщенной, и затем переходит в ненасыщенный режим.

При этом, начиная с точки «а», снижение сопротивление нагрузки вызывает уменьшение тока, так как напряжение падает быстрее сопротивления нагрузки.

Для генератора с параллельным возбуждением

. (1.149)

Характерная особенность внешней характеристики генератора параллельного возбуждения: внешняя характеристика делает петлю при некотором значение I_кр, и переходит в точку I_{к уст.} – малый ток, определяемый остаточным потоком, так как в данном случае: U = 0, i_в = 0.

(1.150)

Генератор параллельного возбуждения выполняется с насыщенной магнитной системой для этого выполняются воздушные каналы в полюсах.

Регулировочная и нагрузочная характеристики снимаются так же, как и у генератора независимого возбуждения и имеют такой же вид.

Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения может быть построена с помощью характеристического треугольника рис. 1.60.

Рис. 1.60. Приближенное построение внешней характеристики

Генератора параллельного возбуждения

Построение внешней характеристики.

Строится х.х.х. генератора. По опытам х.х. и к.з. строится характеристический треугольник.

1. Определяется в режиме х.х. точка на оси ординат по точке пересечения х.х.х. и характеристики сопротивления (прямая ) в точке , соответствующая напряжению генератора в режиме х.х.

2. В номинальном режиме для заданного и известного сопротивления цепи якоря определяется катет и строится от точки , соответствующей номинальному напряжению.

На пересечении прямых (прямая параллельная оси абсцисс) и вертикальной прямой, соответствующей номинальному току , находится вторая точка внешней характеристики.

3. Критический режим или режим «опрокидывания» внешней характеристики.

Проводится касательная параллельно прямой характеристике сопротивления возбуждения. В точке проводится линия параллельная .

По отношению определяется ток . Из точки соответствующей проводятся, соответственно, горизонталь, соответствующая и вертикаль, соответствующая . Точка пересечения этих прямых определяет критическую точку внешней характеристики.