Generador de 12 voltios con autoexcitación. Generador autoexcitado. Generadores con excitación mixta.

1. El núcleo de hierro del rotor tiene algo de magnetismo residual, pero normalmente no es suficiente para generar corriente en el devanado del estator. Sin embargo, incluso si pasa por el devanado de excitación del generador, la corriente de la luz de advertencia de descarga de la batería con una potencia de solo 2.2 W., entonces esto será suficiente para excitar el campo magnético requerido.

2. Esta luz también indica que la batería no está recibiendo voltaje de carga. Se enciende cuando se enciende el encendido y permanece encendido hasta que el generador comienza a girar. En este caso, la corriente fluirá desde los devanados del estator a través de los diodos hasta el devanado de excitación del rotor, la diferencia de voltaje entre los contactos de la bombilla desaparecerá y la bombilla se apagará. Esto sucederá bajo el supuesto de que el devanado de campo recibe un voltaje de aproximadamente igual al voltaje batería

En arroz. 3.15 mostrado diagrama de circuito generador autoexcitado. Se diferencia en apariencia de un circuito con excitación externa por la presencia de nueve diodos en él.

3. En los circuitos eléctricos de automóviles, una resistencia con resistencia constante, de modo que la corriente siempre fluirá a través del devanado de excitación al arrancar el motor, incluso si la bombilla está fundida.

4. Cuando el generador está funcionando, toda la corriente de excitación necesaria se elimina del devanado del estator, de ahí el término "autoexcitación". La corriente de la batería se utiliza sólo para iniciar la generación.

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Termómetros electrónicos Son ampliamente utilizados como medidores de temperatura. Puede ver los termómetros digitales de contacto y sin contacto en el sitio web http://mera-tek.ru/termometry/termometry-elektronnye. Estos dispositivos proporcionan principalmente medición de temperatura en instalaciones tecnológicas gracias a alta precisión medidas y alta velocidad registro.

Los potenciómetros electrónicos, tanto de indicación como de registro, utilizan estabilización de corriente automática en el circuito del potenciómetro y compensación continua de termopar.

Conexión de conductores portadores de corriente.- Parte proceso tecnológico conexiones de cables. Los conductores de varios hilos con una sección transversal de 0,35 a 1,5 mm 2 se conectan mediante soldadura después de torcer los cables individuales (Fig. 1). Si se restauran utilizando tubos aislantes 3, antes de torcer los cables se deben colocar en el núcleo y moverlos hacia el corte de la funda 4.

Arroz. 1. Conexión de núcleos por torsión: 1 - núcleo conductor; 2 - aislamiento del núcleo; 3 — tubo aislante; 4 - funda de cable; 5 - alambres estañados; 6 - superficie soldada

alambres macizos Se superponen, se sujetan antes de soldar con dos tiras de dos o tres vueltas de alambre de cobre estañado de 0,3 mm de diámetro (Fig. 2). También puede utilizar terminales especiales wago 222 415, que hoy en día se han vuelto muy populares debido a su facilidad de uso y confiabilidad de funcionamiento.

Al instalar actuadores eléctricos, su carcasa debe conectarse a tierra con un cable con una sección transversal de al menos 4 mm 2 a través de un tornillo de conexión a tierra. El punto de conexión del conductor de puesta a tierra se limpia a fondo y, después de la conexión, se le aplica una capa de grasa CIATIM-201 para protegerlo de la corrosión. Al finalizar la instalación, verifique el valor, que debe ser de al menos 20 MOhm, y el dispositivo de puesta a tierra, que no debe exceder los 10 Ohm.

Arroz. 1. Esquema conexiones electricas bloque sensor de un mecanismo eléctrico de una sola vuelta. A - bloque amplificador BU-2, B - bloque sensor magnético, B - actuador eléctrico

La instalación de la unidad sensora de actuadores eléctricos de una vuelta se realiza según el diagrama de conexión eléctrica que se muestra en la Fig. 1, con un cable de sección mínima de 0,75 mm 2. Antes de instalar el sensor, es necesario comprobar su funcionamiento según el diagrama mostrado en la Fig. 2.

21.03.2019

Tipos de analizadores de gases

Usando gas en hornos, varios dispositivos e instalaciones, es necesario controlar el proceso de combustión para asegurar operación segura Y trabajo eficiente equipo. En este caso, la composición cualitativa y cuantitativa del entorno gaseoso se determina mediante instrumentos llamados

El modo de funcionamiento del generador de una máquina asíncrona se consideró en el § 24-5. Al mismo tiempo, se encontró que el generador asíncrono consume corriente magnetizante reactiva para crear flujo magnético y por lo tanto debe funcionar en paralelo con la red. C.A., al que están conectadas otras máquinas o instalaciones (por ejemplo, generadores síncronos) capaces de suministrar

Arroz. 29-6. Esquema generador asíncrono AG con carga local R y banco de capacitores California) y diagrama vectorial (b)

Corriente reactiva de generadores asíncronos y otros consumidores. Además, el generador asíncrono también puede funcionar en modo de autoexcitación en red separada, volviendo corriente activa Excitación de condensadores conectados a los terminales del generador asíncrono.

"Para aclarar algunas disposiciones, considere el diagrama de la figura 29-6, que muestra un generador asíncrono. AG, operando en paralelo con la red y consumiendo corriente reactiva (inductiva) de ella l l= / . Esta corriente crea un campo magnético en el generador, mientras que la corriente activa 1a, generado por generador AG, consumido íntegramente por el consumidor local r. Conectemos ahora condensadores C a los terminales del generador de tal capacidad que el consumo

Figura 29-7. Circuito equivalente de un generador asíncrono autoexcitado con carga. Z en Y capacidad banco de capacitores xs

ellos de la red corriente/s capacitiva en magnitud fue igual a la actual YO L, Es obvio que en este caso la corriente consumida de la red.

Cambiar R Por lo tanto, puede apagar el generador asíncrono. AG trabajará de forma aislada red local con receptores RnC. Dado que, por un lado, el generador sigue consumiendo corriente Yo L = 1 w, y por otro lado los capacitores siguen consumiendo corriente/s = lh, entonces se pueden sacar las siguientes conclusiones:

1) fuentes de corriente magnetizante reactiva / m = /j. para el generador ahora hay condensadores;

2) las afirmaciones “el condensador consume corriente capacitiva de la red (o de un generador asíncrono)” y “el condensador suministra corriente inductiva a la red (al generador asíncrono)” son equivalentes; 3) las afirmaciones “una máquina asíncrona consume corriente inductiva de la red” y “una máquina asíncrona suministra corriente capacitiva a la red” también son equivalentes.

En la práctica de los sistemas de energía, los términos "corriente reactiva" y "potencia reactiva" generalmente se asocian con corriente retardada (inductiva). Al mismo tiempo, dicen que los condensadores suministran corriente reactiva y potencia reactiva a la red y son géiseres. potencia reactiva.

De esto se deduce que con una carga puramente activa de un generador asíncrono, la potencia de los condensadores debe ser igual a la potencia reactiva (magnetizante) del generador. Si la carga es de naturaleza mixta activa-inductiva, entonces la potencia de la batería de condensadores debe aumentarse en consecuencia para que cubra también la potencia reactiva de la carga. Con una carga mixta activa-capacitiva se requiere una batería de condensadores de menor potencia, y bajo ciertas condiciones esta batería se vuelve redundante.

Circuito equivalente de un generador asíncrono con autoexcitación mediante condensadores y con carga. ZST mostrado en la Fig. 29-7. A partir de este diagrama se pueden encontrar todas las relaciones y cantidades que caracterizan el modo de funcionamiento del generador. En particular, basándose en el balance de potencia reactiva, teniendo en cuenta las pérdidas de potencia reactiva en las resistencias. x L, x" oi Y xs se puede determinar potencia requerida « capacidad requerida condensadores. El diagrama vectorial del propio generador asíncrono autoexcitado tiene aspecto normal y no depende de dónde el generador consume la potencia reactiva requerida.

Arroz. 29-8. Aclarar las condiciones para la autoexcitación de un generador asíncrono.

Habiendo descubierto en esquema general Para el funcionamiento de un generador asíncrono con autoexcitación en estado estacionario, considere el proceso de su autoexcitación en ralentí (Fig. 29-8), despreciando las resistencias activas.

Debido a la presencia de un flujo de magnetización residual en el rotor de una máquina asíncrona, cuando el rotor gira, se induce una cierta fem en el devanado del estator. £ost (Fig. 29-8). Este e. d.s. provoca una corriente en los condensadores 1" s, que, al fluir a través del devanado del estator de la máquina, mejora su flujo magnético. Como resultado, la e. d.s. y aumento de corriente del condensador, etc.

En la figura. 29-8 dependencia de la e.m. inducida en el devanado del estator del generador. d.s. £i de la corriente magnetizante en este devanado / m o de la corriente del capacitor / s = / m se representa en forma de una curva de circuito abierto o una curva de magnetización (x O 1 + + x m)1 s - Derecho Ud.= x s 1 s Determina la dependencia del voltaje del capacitor de su corriente. El proceso de autoexcitación en la Fig. 29-8 se representa convencionalmente como una línea escalonada. F.E.M. La magnetización residual provoca una corriente en el condensador.

Es obvio que el proceso de autoexcitación de un generador asíncrono es en muchos aspectos similar al proceso de autoexcitación de un generador. corriente continua(ver § 9-4).

Anteriormente se asumió que el impulso inicial de la corriente del estator durante la autoexcitación surge como resultado de la acción del flujo de magnetización residual. Al mismo tiempo, el papel del impulso inicial también lo pueden desempeñar la corriente de descarga de una batería de condensadores precargada, la inducción de corriente por un transformador externo campo magnético y fluctuación de electrones en el circuito del devanado del estator. En la práctica, las dos últimas razones a menudo resultan no ser lo suficientemente fuertes para el desarrollo de la autoexcitación.

La potencia del banco de condensadores de un generador asíncrono autoexcitante es bastante grande (hasta 70-100% de potencia nominal generador), lo que encarece la instalación. En este sentido, estos generadores se encuentran actualmente muy uso limitado. En ocasiones, el fenómeno de autoexcitación de una máquina asíncrona con condensadores conectados se utiliza para frenar motores asíncronos después de desconectarlos de la red. En este caso, el frenado se produce debido a las pérdidas que surgen en la máquina autoexcitada y en las resistencias conectadas a ella.

La autoexcitación de una máquina asíncrona también es posible cuando los condensadores están encendidos. circuito secundario Sin embargo, este caso no es económico debido a la baja frecuencia en el circuito del rotor.

§ 29-3. Máquinas asíncronas con rotor masivo.

El rotor de una máquina asíncrona puede estar fabricado a partir de acero macizo forjado y sin ranuras. En este caso, el papel del devanado del rotor lo desempeña el propio rotor masivo, en el que el campo magnético giratorio inducirá corrientes.

El enorme rotor tiene gran ventaja en fuerza. En este sentido, los motores asíncronos. altas velocidades rotación (10.000-100.000 rpm)

Están construidos con un rotor masivo. Estos motores se utilizan en varias instalaciones de carácter especial, en particular en los dispositivos de navegación giroscópicos, y funcionan con corriente aumento de frecuencia (400-1000 Hz).

Activo gramo 2 e inductivo xl Debido al fuerte efecto superficial, la resistencia de un rotor macizo depende en gran medida del deslizamiento. Entonces, en el caso / = 50 Hz en el arranque (s = 1) la profundidad de penetración equivalente de las corrientes en el rotor es sólo de aproximadamente Mmmm, en s= 0,02 - alrededor de 20 milímetros, npns == 0,001 - alrededor de 100 mm. Por lo tanto, al arrancar, la resistencia r 2 es muy alta y xl es pequeño, y con una disminución en el deslizamiento la resistencia gramo 2 disminuye y x a2 aumenta. Debido a este cambio de parámetros, el lugar geométrico de las corrientes de una máquina con un rotor masivo tiene la forma que se muestra en la figura. 29-9 línea continua. Para comparar hay

la línea discontinua muestra el círculo para^$=/

Diagrama de un motor asíncrono con parámetros constantes.

Como resultado del fuerte efecto de superficie, el par de arranque del motor Con El rotor masivo es bastante grande. (M a / M i= 1,5-V-2,0). Sin embargo, los motores de potencia baja y media con rotores masivos a / = 50 Hz tienen baja eficiencia y factor de potencia, ya que en la Fig. 29-9. Lugar geométrico de corrientes deslizantes s = 0,02 -з- 0,05 glu- máquina asíncrona con penetración masiva de corriente robin y flor

El rotor de acero es pequeño, activo y

La resistencia magnética del rotor al flujo magnético es alta, como resultado de lo cual el motor tiene un gran deslizamiento nominal y una gran corriente magnetizante. Con un aumento en las dimensiones geométricas de la máquina, así como con un aumento en la velocidad de rotación nominal, mejora el rendimiento del motor. Entonces, motor asíncrono con rotor masivo en / = 50 Hz Y ri= = 20 000 -z- 50.000 ket tendría un deslizamiento nominal significativamente menor al 1%. En motores de potencia relativamente baja a altas velocidades de rotación, la superficie exterior de un enorme rotor de acero a veces se recubre con cobre para mejorar el rendimiento. Para el mismo propósito, se utilizan anillos de cobre unidos a las superficies extremas de un rotor macizo. El papel de estos anillos es similar al de los anillos de cortocircuito finales de una jaula de ardilla, y con tales anillos se reduce la resistencia activa del rotor. En ocasiones también se hacen ranuras en la superficie cilíndrica del rotor, pero sin colocar devanados en ellas. Al mismo tiempo, el área del exterior. superficie de trabajo^del rotor cargado con corrientes aumenta, lo que conduce a una disminución de la resistencia activa del rotor.

§ 29-4. Máquinas lineales y asíncronas de arco.

Si imaginamos que un estator redondo ordinario de un motor asíncrono se corta a lo largo del plano axial y se endereza en un plano o se dobla a lo largo de un arco de un radio mayor que el radio del estator redondo original, entonces el estator será lineal (Fig. 29-10, o) o arco (Fig. 29-10, b) máquina asíncrona. El devanado trifásico de un estator de este tipo crea en el entrehierro dentro del núcleo del estator un campo magnético móvil o giratorio.

La parte móvil de una máquina lineal se llama corredor y la parte móvil de una máquina de arco se llama rotor. El rodete y el rotor pueden tener un diseño característico de los rotores de máquinas asíncronas de jaula de ardilla normales, es decir, tener núcleos de chapa de acero eléctrico y un devanado.

Arroz. 29-9. Ubicación geométrica de corrientes de una máquina asíncrona con un rotor masivo.

tipo jaula de ardilla, ubicadas en las ranuras del rodete y núcleo del rotor. También se pueden fabricar de forma masiva, de acero o hierro fundido, y en este caso el papel del devanado secundario lo desempeña el propio cuerpo del rodete o del rotor". Una máquina asíncrona lineal también se puede fabricar en forma de dos estatores. uno frente al otro, y el cuerpo conductor sirve como corredor, ubicado en el espacio entre los núcleos del estator. El cuerpo secundario conductor en forma de autobús también puede estar estacionario, y el "estator" puede ubicarse en un vehículo en movimiento. Estos dispositivos son prometedores para el transporte de pasajeros a alta velocidad.

El principio de funcionamiento de las máquinas consideradas es el mismo que el principio de funcionamiento de las máquinas asíncronas normales: el campo de funcionamiento o rotación del estator induce corrientes en el devanado del rodete o del rotor, como resultado de la interacción del cual con Del campo magnético surgen fuerzas electromagnéticas que actúan sobre el rodete y el rotor. En estado estacionario, el deslizamiento del rodete o del rotor con respecto al campo magnético suele ser pequeño.

Una característica especial de la máquina de arco es que su velocidad de rotación no está tan estrictamente relacionada con el número de pares de polos. r y frecuencia fi, como en una máquina asíncrona normal. De hecho, deje que la máquina del estator (Fig. 29-10, 6) tiene r pares de polos" y ocupa un arco con un ángulo central a, - Durante un período de corriente, el campo giratorio se mueve 2 mo un ángulo ajp, y en un segundo el campo hace

rpm Eligiendo a diferente obtenemos diferentes velocidades de rotación. shch= 2i tenemos una máquina asíncrona normal con

“yo=/yo/P. rps

Ordenador personal. 29-10, Máquinas asíncronas lineales (a) y de arco (b)

Se pueden utilizar máquinas de inducción lineal para producir movimientos alternativos. En este caso, se realiza la conmutación periódica de los devanados del estator (cambiando la secuencia de fases) y. La máquina funciona en modo cíclico de aceleración, movimiento y frenado. Éste es el régimen energético; Es desfavorable desde un punto de vista teórico, ya que durante cada ciclo de trabajo, al acelerar y frenar el corredor, se pierde inútilmente una cantidad relativamente grande de energía en forma de calor generado en los devanados. La cantidad de energía perdida es mayor cuanto más mas masa corredor y el velocidad máxima. En este sentido, los motores de movimiento alternativo no han recibido una distribución notable. El uso de máquinas asíncronas lineales y de arco y máquinas magnetohidrodinámicas relacionadas (ver §29-5) como maquinas electricas El propósito especial se está expandiendo.

En las máquinas lineales y asíncronas de arco, los efectos de borde surgen debido a que sus estatores no están cerrados en un anillo y tienen una longitud finita. Como resultado, el rendimiento energético de las máquinas lineales y de arco es peor que el de las máquinas asíncronas normales.

§ 29-5. Máquinas de CA magnetohidrodinámicas

Una de las variedades de máquinas magnetohidrodinámicas de corriente alterna son las bombas de inducción para metales líquidos, que se dividen en lineales y de tornillo.

Las bombas de inducción lineales están relacionadas con máquinas asíncronas lineales (ver § 29-4) y se dividen en planas y cilíndricas.

Las bombas planas (fig. 29-11) suelen tener dos inductores, cada uno de los cuales consta de un núcleo. 1 y devanado multifásico (generalmente trifásico) 2. Entre los inductores hay un canal plano de sección rectangular con metal líquido. Las paredes del canal, dependiendo de las propiedades del metal líquido, pueden ser metálicas o cerámicas. En la mayoría de los casos, existe una capa de aislamiento térmico entre las paredes del canal y los inductores. Viajar magnético

Arroz. 29. Diseño de una bomba de inducción lineal plana para metales líquidos.

el campo de los inductores induce corrientes en el metal líquido, y debido a la interacción de estas corrientes con el campo magnético surgen fuerzas electromagnéticas que actúan sobre las partículas del metal líquido. Como resultado, se desarrolla presión y el metal líquido comienza a moverse en la dirección del campo con cierto deslizamiento con respecto a él.

Las bombas cilíndricas tienen un canal de sección anular, en cuyo interior se encuentra un núcleo sin devanado y en el exterior con devanado. El devanado crea un campo magnético que recorre el eje del canal.

Se puede obtener una idea de una bomba de inducción de tornillo si asumimos que se frena el rotor de un motor asíncrono, se cortan los dientes del rotor junto con el devanado y se enrolla un canal de tornillo en el espacio formado entre el exterior y núcleos internos.

Las bombas de inducción se utilizan en instalaciones de investigación, transporte e industriales con reactores nucleares de neutrones rápidos, en las que se utilizan refrigerantes metálicos líquidos (sodio, cadmio, sus aleaciones, etc.) para eliminar el líquido. También se están creando diferentes configuraciones para metalurgia y producción de fundición. Todos los tipos de bombas de inducción son reversibles y las bombas pueden funcionar en modo generador asíncrono si sus canales son accionados por fuente externa bombear metal líquido a una velocidad superior a la velocidad del campo. Los generadores magnetohidrodinámicos con metales líquidos, así como con vapores de metales líquidos, tienen perspectivas aplicación práctica en diversas centrales eléctricas, incluidos reactores nucleares. Se han propuesto diversas variedades de diseño de tales generadores. Sin embargo, en el camino hacia su creación surgen varias dificultades, entre las que podemos destacar el problema de la aceleración de los metales líquidos debido a la energía térmica contenida en ellos.

§ 29-6. Convertidor asíncrono frecuencias

Un convertidor de frecuencia asíncrono (Fig. 29-12) consta de una máquina asíncrona trifásica SOY. con un rotor devanado y un motor de accionamiento D conectado a él, se conecta uno de los devanados de una máquina asíncrona, por ejemplo el devanado del estator. red primaria con frecuencia flt A devanado secundario suministra a la red secundaria una corriente de frecuencia de deslizamiento f 2 = sfj.

máquina asíncrona SOY. funciona en modo de frenado o anti-conmutación, cuando s> 1 y f 2 > fi. o en modo motor, cuando s< 1 и f 2 > fv En modo motor el rotor SOY. gira en la dirección de rotación del campo y al frenar, en contra de la dirección de rotación del campo. Modo de funcionamiento del generador. SOY. No se suele utilizar en convertidores de frecuencia.

Si descuidamos las pérdidas, entonces la potencia primaria SOY.

Pi = Pbh>

y potencia secundaria, o potencia deslizante,

Potencia mecánica desarrollada por el motor D, Pux = P2-Pi = (s-\)P 1 .

Para s > 1, cuando fi>f\, El motor de accionamiento D funciona en modo motor y R t> 0. Cuando s > 1 motor D En realidad funciona en modo generador y Pmx.< 0.

motor de accionamiento D Normalmente se utiliza un motor asíncrono o síncrono. Si es necesario ajustar el valor de la frecuencia secundaria, entonces la excitación del devanado primario SOY. La frecuencia se produce a partir de una máquina auxiliar síncrona o conmutadora con frecuencia ajustable. Con el mismo propósito que un motor. D Puedes utilizar una máquina DC y regular su velocidad de rotación. Si/a > f u luego P 2 > Pi, y para facilitar el funcionamiento de los anillos colectores y las escobillas, se utiliza el devanado del rotor como devanado primario con una frecuencia de corriente ^. En el caso más simple, cuando no se requiere la regulación de la frecuencia f 2, el motor síncrono o asíncrono D y el devanado primario SOY. puede ser alimentado desde red compartida Con frecuencia industrial D. En este caso, la velocidad de rotación del motor de accionamiento y de toda la unidad, si en el caso de utilizar un motor de accionamiento asíncrono se desprecia su deslizamiento, es igual a

La desventaja de un generador con excitación independiente es la necesidad de tener una fuente de energía separada. Pero bajo ciertas condiciones, el devanado de excitación puede ser alimentado por la corriente del inducido del generador.
Generadores autoexcitantes tener uno de tres esquemas: con excitación en paralelo, en serie y mixta. En la figura. 10 muestra un generador con excitación paralela.

El devanado de campo está conectado en paralelo al devanado del inducido. Se incluye un reóstato R V en el circuito de excitación. El generador funciona en modo inactivo.
Para que el generador se autoexcite, se deben cumplir ciertas condiciones.
La primera de estas condiciones es la presencia de flujo magnético residual entre los polos. Cuando la armadura gira, el flujo magnético residual induce una pequeña EMF residual en el devanado de la armadura.
Arroz. 10
La segunda condición es la inclusión secuencial del devanado de excitación. Los devanados de campo y del inducido deben conectarse de tal manera que la fem del inducido cree una corriente que mejore el flujo magnético residual. Un aumento del flujo magnético conducirá a un aumento de la FEM. La máquina se autoexcita y comienza a funcionar de manera estable con cierta corriente de excitación Iv = constante y fem E = constante, dependiendo de la resistencia Rv en el circuito de excitación.
La tercera condición es que la resistencia del circuito de excitación a una velocidad determinada debe ser inferior a la crítica. Representémoslo en la Fig. 11 característica del generador sin carga E = f (I in) (curva 1) y la característica voltamperio de la resistencia del circuito de excitación U in = R in ·I in, donde U in es la caída de voltaje en el circuito de excitación . Esta característica es una línea recta 2 inclinada hacia el eje de abscisas en un ángulo γ (tg γ ~ R in).

La corriente del devanado de campo aumenta el flujo magnético de los polos cuando el devanado de campo se activa de acuerdo. La FEM inducida en la armadura aumenta, lo que conduce a un aumento adicional de la corriente del devanado de campo, el flujo magnético y la FEM. El crecimiento de EMF debido a la corriente de excitación se ralentiza cuando el circuito magnético de la máquina está saturado.
Arroz. 11

La caída de voltaje en el circuito de excitación es proporcional al aumento de corriente. En el punto de intersección de la característica de ralentí de la máquina 1 con la recta 2, finaliza el proceso de autoexcitación. La máquina funciona en modo estable.
Si aumentamos la resistencia del circuito del devanado de excitación, aumenta el ángulo de inclinación de la recta 2 con respecto al eje de corriente. El punto de intersección de la recta con la característica de ralentí se desplaza hacia el origen de coordenadas. A un cierto valor de la resistencia del circuito de excitación R cr, cuando
γ = γ cr, la autoexcitación se vuelve imposible. En una resistencia crítica, la característica voltamperio del circuito de excitación se vuelve tangente a la parte recta de la característica sin carga y aparece una pequeña EMF en la armadura.

Las condiciones para la autoexcitación de dicho generador son las siguientes:

La primera condición es es que dicho generador tiene un flujo magnético residual, que induce una FEM inicial en el devanado del inducido

Este flujo magnético suele existir en una máquina debido a la magnetización remanente de los polos.

Segunda condición- radica en el hecho de que cuando la corriente comienza a fluir a través del devanado de excitación Yo (bajo la influencia de EMF residual), fuerza magnetomotriz Fv debe ser dirigido de acuerdo con fost . Luego, bajo la influencia del FMM resultante, igual a La fem del generador aumenta. Si los MMF se dirigen en la dirección opuesta, entonces la máquina se desmagnetiza y no se producirá el proceso de autoexcitación. En este caso, es necesario cambiar la dirección del flujo de corriente. Yo en el circuito de excitación, cambiando la polaridad del voltaje que se le aplica.

Tercera condición- es asegurar que la resistencia del circuito del devanado de excitación sea menor que un cierto valor llamado crítico.

Fundamental diagrama electrico El generador autoexcitado se muestra en la Fig. 1.3. Generadores de este tipo Tienen dos devanados de excitación: paralelo y serie.

Arroz. 1.3. Diagrama esquemático del generador.

Para generadores de excitación en paralelo, el circuito del devanado de excitación está conectado en paralelo a la armadura. La corriente de excitación se puede determinar:

¿Dónde está la resistencia del devanado de excitación?

Las características inactivas del generador de excitación paralelo son similares a las del generador de excitación independiente.

La característica de carga del generador de excitación en paralelo será menor que la característica correspondiente del generador de excitación independiente debido a la presencia del fenómeno de autodesmagnetización.

La característica externa del generador de excitación en paralelo es la dependencia en y . A diferencia de los generadores con excitación independiente, en los que, al eliminar la característica externa, la corriente de excitación es variable dependiendo de la corriente de carga. Esto se debe al hecho de que cuando se cambia, cambia el voltaje en los terminales del inducido del generador al que está conectado el devanado de excitación.

Con generadores de excitación en paralelo, a medida que aumenta la corriente de carga, el voltaje del generador disminuye más significativamente que con generadores de excitación independientes. Esto se debe a que además de las dos razones que provocan una disminución del voltaje Ud. Al aumentar la corriente de carga (caída de tensión en el inducido y efecto desmagnetizador de la reacción del inducido), existe también una tercera razón: el fenómeno de la autodesmagnetización. Este fenómeno radica en que a medida que aumenta la corriente de carga, la corriente de excitación disminuye debido a una disminución del voltaje. Ud. por la influencia de las dos primeras razones.

El generador de excitación en paralelo se puede cargar hasta un cierto valor máximo corriente de armadura. Con una disminución adicional en la resistencia de carga, la corriente de carga comienza a disminuir drásticamente, porque Voltaje Ud. cae más rápido de lo que disminuye la resistencia. Esto se debe al hecho de que a altas corrientes de carga el sistema magnético entra en un estado insaturado debido a la autodesmagnetización y los factores que causan una caída de voltaje a través de la resistencia del inducido son de importancia predominante.

La corriente de armadura alcanza el valor comienza a disminuir y alcanza el valor de la corriente de cortocircuito del generador. El valor está determinado únicamente por la EMF residual y la resistencia del devanado del inducido ( U=0 Y yo en =0 ).

La característica de regulación de un generador con excitación en paralelo tiene la misma forma que la de un generador de excitación independiente.

Los generadores de excitación mixta tienen dos devanados de excitación: paralelo y en serie (ver Fig. 1.3). Como regla general, el devanado de campo paralelo es el principal y el devanado en serie es el devanado auxiliar.

Los devanados de campo se pueden desconectar según, es decir, de modo que sus fuerzas magnetomotrices se sumen. El propósito de conectar un devanado en serie es compensar la caída de voltaje a través de la resistencia del devanado del inducido y el efecto desmagnetizador de la reacción del inducido. Gracias a este devanado, es posible garantizar la estabilización automática de la tensión del generador en cierto rango

cambios de carga.

Esto se explica por el hecho de que el aumento de la corriente de carga que fluye a través del devanado de excitación en serie provoca un aumento en la MMF de este devanado. La MMF del devanado en serie, sumada con la MMF del devanado en paralelo, compensa la disminución de la tensión del generador.

Si el devanado en serie se enciende en contracorriente, de modo que el MMF de los devanados en serie y en paralelo estén en direcciones opuestas, entonces característica externa dicho generador caerá bruscamente, ya que un aumento en la corriente de carga conduce a fuerte disminución flujo magnético y EMF inducidos en el devanado del inducido.

La conexión espalda con espalda de devanados de campo en serie y paralelo se utiliza en los casos en que es necesario limitar la corriente. cortocircuito, (generadores de soldadura, etc.)