7. Генератор з паралельним збудженням.

мал.18 На мал.18 подано схему генератора із паралельним збудженням.

В она відрізняється від попередньої схеми тим,що коло збудження підклю

чено не до батареї акумуляторів, а до клем якоря генератора.

Обмотка збудження цього генератора розрахована на номінальний струм збудження, який складає 2 – 3% номінального струму якоря.

Характеристика холостого ходу цього генератора знімається так, як і для генератора з незалежним збудженням та має той же вигляд мал..16. Проте машина може збуджуватись тільки в тому випадку, якщо магніт-

ний потік, створений струмом збудження, має напрямок,що співпадає з напрямком вектора залишкової індукції.

Таким чином, при вірному включенні обмотки збудження, струм збудження збіль-

шить магнітний потік генератора та наведену в якорі ЕРС. Збільшення ЕРС, в свою чергу, викличе збільшення струму збудження, магнітного потоку і тому подібне.

ЕРС при цьому зросте до максимальної межі,при якій вона буде рівна добутку стру-

му збудження на опір кола збудження Е = .

Зовнішня характеристика генератора із паралельним збудженням (мал..19, крива 1) знімають аналогічно зовнішній характеристиці генератора із незалежним збудженням (мал..19, крива 2). Так як у генератора із паралельним збудженням коло збудження підключена до клем якоря, то при зменшенні навантаження підвищується

напруга на клемах машини викликає зростання струму збудження, що у свою чергу приводить до збільшення магнітного потоку та

ЕРС машини. Таким чином, зовнішня характеристика у цього гене-

мал..19 ратора буде мати більш крутий підйом.

Відсоткове значення напруги у генератора із паралельним збудженням більше, ніж і генератора з незалежним збудженням і досягає 30%.

Регулювальна характеристика цього генератора знімається аналогічно однойменній характеристиці генератора із незалежним збудженням та має той же вигляд.

8. Електричний двигун постійного струму.

Напрям обертання двигуна, як було показано в розділі 2, визначають за правилом лівої руки. Скориставшись тим же правилом неважко побачити, що для зміни напрямку обертання двигуна необхідно змінити напрям струму в якорі або обмотці збудження (мал..20). Одночасна зміна напрямку струму в якорі і обмотці збудження не викликає зміну напрямку обертання

мал.20

Електрична на схема двигуна подана на мал.21. мал.21

При підключенні двигуна в мережу, послідовно з обмоткою якоря включають пусковий реостат. Він має три режими: Л – з’єднаний з мережею (лінійний); Я – з’єднаний з якорем і М – з’єднаний з колом збудження.

Струм із мережі йде через пусковий опір і затискач Я у якір, а від затискача М – в коло збудження. В момент пуску двигуна проти – ЕРС дорівнює нулю і при відсутнос-

ті пускового реостата в якорі буде струм , раз в 10 – 20 перевищувати номіналь-

ний струм двигуна, так як опір якоря дуже малий.

Включаючи пусковий реостат, обмежимо пусковий струм (до півтора – двократного значення номінального струму двигуна), так як в цьому випадку .

При запуску двигуна розвивається пусковий момент. Двигун розпочинає обертатись, і в обмотці якоря буде наводитись проти – ЕРС. При обертанні двигуна і включеному пусковому реостаті струм двигуна І = .

По мірі наростання швидкості двигуна збільшується проти – ЕРС, а струм зменшує-

ться , відповідно, опір пускового реостату потрібно поступово зменшувати, виводячи

його повністю до моменту досягнення якорем швидкості, близької до номінальної. При цьому проти – ЕРС, наведена в якорі, досягає значення близького до напруги мережі. Пусковий реостат, який залишився хоча б частково включеним в коло якоря після пуску двигуна, перегріється і може згоріти, так як він розрахований лише на короткочасну роботу.

При виведеному повністю опорі реостата струм двигуна буде визначатись рівнянням

І = . Величина проти – ЕРС, наведена в якорі визначається Е = k n Ф, звідки швид-

кість обертання двигуна , тобто, швидкість обертання двигуна пропорційна наведеній в якорі ЕРС, і обернено пропорційна магнітному потоку полюсів.

Підставивши в останню формулу замість Е = U - І , отримаємо формулу швидкості обертання двигуна . Обертовий момент двигуна становить М = с І Ф,а потужність, що розвивається двигуном, включаючи втрати на тертя Р = Е І = k І Ф n.

Процес роботи двигуна протікає наступним чином.

Збільшення навантаження, тобто гальмівного моменту на валу двигуна, викликає збільшення споживаної потужності U·І, що при постійній напрузі U відбувається за рахунок збільшення струму І.

Збільшення струму відбувається до тих пір, поки обертовий момент двигуна не досягає величини гальмівного моменту навантаження. Надалі при заданому наванта-

женні двигун буде працювати з постійною швидкістю, доки не відбудеться нової зміни навантаження. Характер зміни швидкості двигуна і його обертового моменту при зміні навантаження залежить від типу двигуна.