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Efficacité du générateur à courant continu

Efficacité est simplement défini comme le rapport entre la puissance de sortie etla puissance d'entrée. Soit R la résistance totale du circuit d'induit (y compris la résistance de contact de la brosse, la résistance d'enroulement en série, la résistance d'enroulement entre pôles et la résistance d'enroulement de compensation). L'efficacité du générateur de courant continu est expliquée ci-dessous dans le schéma linéaire.

efficacité-de-machine-dc

  • I est le courant de sortie
  • jesh est le courant à travers le champ de shunt
  • jeune est le courant d'induit = I + Ish
  • V est la tension à la borne.

Perte totale de cuivre dans le circuit d'induit = Iune2Rà

Perte de puissance dans le circuit shunt = VIsh (ceci inclut la perte de la résistance de régulation du shunt).

Pertes mécaniques = perte de friction des roulements + perte de friction au collecteur + perte de charge.

Pertes dans le noyau = perte par hystérésis + perte par courants de Foucault

Perte de fuite = perte mécanique + perte de noyau

La somme des pertes de cuivre en champ parallèle et des pertes parasites peut être considérée comme une perte combinée fixe (constante) qui ne varie pas avec le courant de charge I.

Par conséquent, les pertes constantes (dans les générateurs shunt et composés) = perte parasite + pertes en cuivre dans le champ parallèle.

efficacite-de-dc-generateur-eq-1

L'efficacité du générateur est donnée par l'équation ci-dessous.

efficacité-du-générateur-éq-2

Si jesh est petit comparé à moir, alors jeune = Je

Donc,

efficacité-du-générateur-eq-3

L'efficacitég sera un maximum lorsque le dénominateur Dr est un minimum.

Où,

efficacité-du-générateur-eq-4

r est minimum quand

efficacité-du-générateur-eq-5

Également,

efficacité-du-générateur-eq-6

Depuis d2r/ di2 est positive, l'expression donnée par l'équation (1) est une condition pour la valeur maximale de Dr et la condition pour la valeur maximale d'efficacité.

L’équation (1) montre que l’efficacité d’un DCgénérateur est maximum lorsque ces pertes proportionnelles au carré du courant de charge sont égales aux pertes constantes du générateur à courant continu. Cette relation s’applique également à toutes les machines tournantes, quel que soit leur type.

Cette relation est parfois mal définie car l'efficacité maximale se produit lorsque les pertes variables sont égales aux pertes constantes.

Charge correspondant à l'efficacité maximale

Laisser,

  • jefl être le courant à pleine charge
  • jeM est le courant à l'efficacité maximale

efficacité-du-générateur-éq-7
Pour un rendement maximal, le courant au rendement maximal est donné par l’équation ci-dessous.

iciency-of-dc-generator-eq-8

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