Генераторные установки переменного тока
Страница 11

Токоскоростная характеристика генератора может определяться при независимом возбуждении или при самовозбуж­дении, однако основное практическое значение имеет характерис­тика, снятая при самовозбуждении. Электрические схемы соедине­ний генератора для снятия токоскоростных характеристик те же, что и при снятии внешних характеристик (см. рис. 15).

Подпись: Рис. 16. Скоростные регулировочные характеристики генератора при различных значениях тока нагрузки значения тока нагрузкиТокоскоростная характеристика генератора In=f(n) имеет значительную кривизну (рис. 17), так как с увеличением частоты вращения п отдаваемый генератором ток /н растет все медленнее. Это объясняется тем, что с увеличением частоты вращения ротора генератора, а следовательно, с увеличением частоты индуктиро­ванного в обмотке статора переменного тока увеличивается индуктивное сопротивление обмотки статора генератора, пропорци­ональное квадрату числа витков в фазе. Вследствие этого с уве­личением частоты вращения ток генератора увеличивается мед­леннее, ассимптотически стремясь к некоторому предельному зна­чению.

Действительно, при замыкании внешней цепи на сопротивле­ние нагрузки индуктированная в обмотке статора электродвижу­щая сила вызывает ток

где r — активное сопротивление обмоток статора; R — сопротив­ление нагрузки;

, где х — индуктивное сопротивление обмотки генератора.

, где Су и Су — постоянные величины.

Подставляя в уравнение тока значения Е и х, получим

При малойчастоте вращения ротора величина мала по сравнению с (r+R)2 и ею можно пренебречь, тогда

Как видно из формулы, ток при малой частоте вращения рас­тет пропорционально частоте вращения (начальная часть харак­теристики на рис. 17).

При возрастании частоты вращения возрастает значение и при большой частоте вращения можно пренебречь значением (r+R)2; тогда ток будет равен:

т.е. ток будет равен какой-то постоянной величине, не зависящей от частоты вращения, а определяемой параметрами обмоток ге­нератора и величиной магнитного потока холостого хода.

Рис. 17. Токоскоростные характеристики автомобильного генератора:

а—с ограничителем тока в схеме регулирования; б—с самоограничением максимального тока

В зависимости от способа ограничения максимального тока ге­нератора различают два вида токоскоростных характеристик, а именно: с ограничителем тока в схеме регулирования напряже­ния генератора или с самоограничением максимального тока ге­нератора. В первом случае, когда предельное значение тока ге­нератора при большой частоте вращения больше, чем допустимо по нагреву, выпрямленный ток ограничивается автоматически по­средством отдельного элемента — ограничителя тока, входящего в регулирующее устройство (рис. 17, а). Однако это ведет к ус­ложнению конструкции регулирующего устройства, что нежела­тельно по технико-экономическим и эксплуатационным соображе­ниям.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13