[ads-pc-1]

§31. Основы работы генераторов

Э. д. с. и напряжение генератора. При вращении якоря в каждом проводнике его обмотки индуцируется э. д. с.

e = Blя?я (57)

где В — индукция в воздушном зазоре машины; lя, ?я — активная длина проводника и скорость его перемещения в магнитном ноле.

Э. д. с. генератора Е равна сумме э. д. с. е, индуцируемых во всех проводниках, входящих в параллельную ветвь обмотки якоря:

E = p/a * N/60 nФ (58)

где N — число проводников обмотки якоря.

произведение p/a * N/60 для каждой данной машины представляет собой некоторую постоянную величину и может быть обозначено сЕ. Поэтому э. д. с.

E = cEФn (59)

Э. д. с. Ев каждой данной машине зависит только от частоты вращения якоря n и магнитного потока Ф. Регулировать ее можно двумя способами:

изменением магнитного потока Ф; для этого требуется изменить ток Iв в обмотке возбуждения;

изменением частоты вращения n.

Напряжение генератора

U = E – Iя?Rя (60)

где Iя?Rя — падение напряжения во всех обмотках, включенных последовательно в цепь якоря (обмотках якоря, добавочных полюсов, компенсационной и последовательного возбуждения);

?Rя— суммарное сопротивление этих обмоток.

Следовательно, для регулирования напряжения генератора надо регулировать его э. д. с. двумя указанными способами. Оба способа используют в тепловозах для регулирования напряжения тяговых генераторов. Генераторы, применяемые для питания цепей управления локомотивов, зарядки аккумуляторных батарей и пр., работают обычно при постоянной частоте вращения п, поэтому регулирование их напряжения осуществляется путем изменения тока возбуждения.

Ток нагрузки и электромагнитный тормозной момент генератора.
В генераторах постоянного тока нагрузка (приемник электрической энергии) включается в цепь обмотки якоря. Поэтому ток нагрузки

Iн = U/Rн = (E – Iя?Rя) / Rн (61)

Следовательно, регулировать ток нагрузки генератора можно двумя способами:

изменением сопротивления Rн приемника;

изменением напряжения U генератора, т. е. его э. д. с. Е.

На каждый проводник обмотки якоря, находящийся в магнитном поле, действует электромагнитная сила

f = Blяiя = BlяIя / (2a) (62)

Совместное действие электромагнитных сил f всех N проводников якоря создает электромагнитный момент (см. § 25):

M = [pN / (2?a)] ФIя (63)

Произведение pN / (2?a) для каждой данной машины представляет собой постоянную величину и может быть обозначено см. Поэтому

M = CMФIя (63′)

Очевидно, что при увеличении тока генератора Iя?Iн увеличивается и электромагнитный тормозной момент М, что требует соответствующего увеличения внешнего момента Мвн первичного двигателя (дизеля), приводящего генератор во вращение.


[ads-pc-2]