DC 발생기의 특성 - 별도로 여기되는 자기 여자 및 복합 발전기

특성 두 종속 양 사이의 그래프입니다. DC 발전기의 정상 상태 특성을 보여줍니다. DC 발전기의 특성은 그래프를 통해 부하, 여자 및 단자 전압 간의 관계를 설명합니다. 다음은 DC 제너레이터의 세 가지 중요한 특성입니다.

자화 특성

이 특성은 발전 속도의 변화 또는 무부하 전압을 계자 전류와 함께 일정한 속도로 제공합니다. 무부하 또는 개방 회로 특성이라고도합니다.

내부 특성

DC Generator의 내부 특성은 생성 된 전압과 부하 전류 사이의 곡선을 그립니다.

외부 특성 또는 부하 특성

외부 또는 부하 특성은 터미널 전압과 부하 전류 사이의 관계를 일정한 속도로 제공합니다.

내용:

• 별도로 여자되는 DC 제너레이터의 특성
• 자체 여자 발전기 또는 분로 DC 발생기의 전압 축적
• 화합물 직류 발전기의 전압 - 전류 특성

별도로 여자되는 DC 제너레이터의 특성

안에 별도로 여기 된 DC 제너레이터, 별도의 DC 전원 소스가계자 권선. 이 소스는 배터리, 다이오드 정류기, 또 다른 DC 제너레이터 또는 제어 정류기가 될 수 있습니다. 로드 상태에서 별도로 여기 된 DC 제너레이터의 회로도가 아래에 나와 있습니다.

발전기가 일정 속도로원동력. 계자 여기 (If)는 무부하에서 정격 전압을 제공하도록 조정됩니다. 작동 전반에 걸쳐이 전압 값은 일정하게 유지됩니다.

방해,

• 아르 자형_fw 계자 권선의 저항이다.
• 아르 자형_fc 은 계자 전류를 제어하기 위해 계자 저항의 저항입니다.
• 아르 자형_에이 브러시 접촉 저항을 포함하여 전기자 회로의 총 저항입니다.
• 아르 자형_엘 부하 저항입니다.
• 나는_엘 부하 전류
• 이자형_에이 내부 발생 전압
• V는 단자 전압
• 나는_에이 전기자 전류

별도로 여기 된 DC 발생기에 대한 다양한 방정식은 다음과 같습니다

전기자 반응이 없다면, 생성 된 전압 V₀ 아래 그림에서 직선 (붉은 색)과 같이 일정합니다.

ΔV의 전압 강하가 있습니다._AR 뼈대 반응 때문에. 그만큼 내부 특성 (E_에이 ~ 나_엘) 위의 그림에서 파란 색 선으로 표시됩니다. 전기자 저항 Ra에는 전압 강하 IaRa가 있습니다. 발전기, 외부 특성 (V ~ I_엘) 또한 핑크색 선으로 표시됩니다.

그만큼 포인트 P 라고 부름 동작 점, 발전기, 외부 특성 및 관계 V = I로 주어진 부하 특성 사이의 교차점입니다_엘아르 자형_엘. 이 점 P는 단자 전압 및 부하 전류의 작동 값을 제공합니다.

자체 여자 발전기 또는 분로 DC 발생기의 전압 축적

에이 자 흥분 발전기 DC Shunt Generator로도 알려져 있습니다.권선은 전기자와 병렬로 연결된다. 따라서 전기자 전압은 계자 전류를 공급합니다. 이러한 유형의 발전기는 자체 자기장 여기를 제공합니다.

션트 DC 제너레이터의 등가 회로는 아래 그림과 같습니다.

위의 그림을 고려해 볼 때,발전기는 무부하 조건에서 작동하고 원동기는 특정 속도로 전기자를 구동합니다. 이 발전기는 원하는 단자 전압을 형성합니다. DC 발전기의 계자 기둥에 존재하는 잔류 플럭스는 전압 상승의 원인이됩니다. 작은 전압의 귀가 생성되며 아래의 방정식에 의해 주어집니다.

이 전압은 1 ~ 2 볼트 정도입니다. 이 전압은 발전기의 계자 권선에 전류 If가 흐르게합니다. 계자 전류는 방정식에 의해 주어진다.

플럭스는 기자력에 의해 증가한다.필드 전류에 의해 생성됩니다. 그 결과, 생성 된 전압 Ea가 증가한다. 이렇게 증가 된 전기자 전압은 단자 전압을 증가시킵니다. 단자 전압이 증가함에 따라, 계자 전류 If가 더 증가합니다. 이것은 차례로 플럭스를 증가 시키므로 전기자 전압이 추가로 증가하고 전압 상승 과정이 계속됩니다.

DC 분로 발생기의 전압 상승 곡선은 다음과 같습니다.

발전기는 전압 상승 과정에서 무부하 상태이므로 다음과 같은 방정식은 정상 상태 작동을 나타냅니다.

분로 발생기의 계자 전류 If가 매우 작기 때문에, 전압 강하 I_에프 아르 자형_에이 무시 될 수있다. 따라서, 식 (1)은

V = I로 주어진 직선_에프아르 자형_에프 위의 그림에서와 같이 필드 저항선.

다양한 회로 저항에 대한 DC 분로 발생기의 전압 상승은 아래와 같습니다.

계자 회로의 저항 감소필드 저항 라인의 기울기를 줄여 더 높은 전압을 발생시킵니다. 필드 회로의 저항이 증가하면 필드 저항 라인의 기울기가 증가하여 전압이 낮아집니다. 필드 회로 저항이 필드의 임계 저항 (R_기음), 필드 저항 선은 자화 곡선의 초기 부분에 접하게됩니다.

필드 저항의 값이현장 값의 임계 저항, 발전기가 여기되지 않습니다. 아래의 곡선은 고정 된 자기장 저항과 전기자의 변속 속도에 따른 무부하 전압의 변화를 보여줍니다.

자화 곡선은 속도 및모든 계자 전류의 종좌표는 발전기의 속도에 비례합니다. 필드 저항이 일정하게 유지되고 속도 id가 감소하면 자화 곡선의 모든 점이 낮아집니다. 특정 속도로 임계 속도필드 저항 선은 자화 곡선에 접선이됩니다. 임계 속도 미만에서는 전압이 상승하지 않습니다.

자려 된 DC 제너레이터의 전압 상승에 대해 다음 조건이 충족되어야합니다.

• 현장 극에 충분한 잔류 자속이 있어야합니다.
• 계자 전류는 계자 전류가 잔류 자속 방향으로 자속을 증가시키는 방식으로 연결되어야합니다.
• 필드 회로 저항은 임계 필드 회로 저항보다 작아야합니다.

계자 기둥에 잔류 자속이 없으면 전기자 회로에서 계자를 분리하고 계자 권선에 직류 전압을가하십시오.이 과정을 계기 깜박임이라고합니다.

화합물 직류 발전기의 전압 - 전류 특성

복합 발전기의 전압 - 전류 특성은 다음과 같습니다.

그만큼 누적 화합물 생성기 될 수있다. 오버 컴파운드, 플랫 컴파운드 과 언더우드시리즈 필드 턴 수에 따라 다릅니다.

과도한 복합 발전기의 경우, 전 부하 단자전압은 무부하 단자 전압보다 높습니다. 평탄 또는 수평 혼합 발전기의 경우, 전 부하에서의 단자 전압은 무부하 단자 전압과 동일하다. 언더 화합물 발생기에서 전 부하에서의 단자 전압은 무부하 단자 전압보다 작습니다.

에서 미분 합성 발전기증가하는 전기자 전류로 인해 단자 전압이 매우 빠르게 떨어집니다.