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Eficiência do gerador DC

Eficiência é simplesmente definida como a razão entre a potência de saídaa potência de entrada. Seja R = resistência total do circuito da armadura (incluindo a resistência de contato da escova, na resistência do enrolamento em série, resistência do enrolamento entre os pólos e resistência do enrolamento de compensação). A eficiência do gerador de CC é explicada abaixo no diagrama de linhas.

eficiência-de-máquina-dc

  • Eu sou a corrente de saída
  • Eush é a corrente através do campo de shunt
  • Euuma é a corrente da armadura = I + Ish
  • V é a tensão do terminal.

Perda total de cobre no circuito da armadura = Iuma2Ra

Perda de potência no circuito shunt = VIsh (isso inclui a perda na resistência de regulação da derivação).

Perdas mecânicas = perda por fricção dos mancais + perda por fricção no comutador + perda de massa.

Perdas do núcleo = perda de histerese + perda de corrente parasita

Perda perdida = perda mecânica + perda do núcleo

A soma da perda de cobre do campo de derivação e perdas parasitas pode ser considerada como uma perda combinada fixa (constante) que não varia com a corrente de carga I.

Portanto, as perdas constantes (em geradores de derivação e compostos) = perda de dispersão + perdas de cobre no campo de derivação.

eficiência-de-dc-generator-eq-1

A eficiência do gerador é dada pela equação mostrada abaixo.

eficiência-de-dc-generator-eq-2

Se eush é pequeno comparado com eur, então euuma = Eu

Assim sendo,

eficiência-de-dc-generator-eq-3

A eficiência ȠG será um máximo quando o denominador Dr é um mínimo.

Onde,

eficiência-de-dc-generator-eq-4

Dr é mínimo quando

eficiência-de-dc-generator-eq-5

Além disso,

eficiência-de-dc-generator-eq-6

Desde d2Dr/ dI2 é positivo, a expressão é dada pela equação (1) é uma condição para o valor máximo de Dr e a condição para o valor máximo de eficiência.

A equação (1) mostra que a eficiência de um CDgerador é máximo quando as perdas proporcionais ao quadrado da corrente de carga são iguais às perdas constantes do gerador de CC. Esta relação aplica-se igualmente bem a todas as máquinas rotativas, independentemente do tipo de máquina.

Esta relação é algumas vezes incorretamente declarada, pois a eficiência máxima ocorre quando as perdas variáveis ​​são iguais às perdas constantes.

Carga Correspondente à Máxima Eficiência

Deixei,

  • Eufl ser a corrente de carga total
  • EuM é a corrente com eficiência máxima

eficiência-de-dc-generator-eq-7
Para máxima eficiência, Portanto, a corrente com eficiência máxima é dada pela equação mostrada abaixo.

iciency-of-dc-generator-eq-8

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