ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Принцип работы генератора

Генератор постоянного тока (ГПТ) преобразует механическую энергию первичного двигателя в электрическую энергию.

Принцип работы ГПТ основан на явлении электромагнитной индукции. Если посредством первичного двигателя привести якорь машины во вращение с постоянной угловой частотой со и подать постоянное напряжение в обмотку возбуждения статора (см. рис. 9.1, а), то в каждом стержне обмотки якоря будет наводиться ЭДС е_] = B_cplv, где

— средняя магнитная индукция в зазоре под полюсом машины, Тл; S_a = mil — площадь активной части якоря, м²; р — число пар полюсов d d 2кп ndn

статора; v = со— =----— = ——, где / и я — активная длина стержня

2 2 60 60

и диаметр якоря, м; п и со — частота (об/мин) и угловая частота (рад/с) вращения якоря.

После подстановки получим выражение ЭДС якоря: pN

где С_Е =--коэффициент ЭДС, определяемый конструктивными

60я

особенностями машины; N и 2а — число стержней и число параллельных ветвей якорной обмотки.

Как видно, ЭДС якоря прямо пропорциональна произведению магнитного потока статора Ф_в на частоту вращения п якоря.

Если к зажимам якорной обмотки подключить приемник R, то ЭДС якоря вызовет в цепи ток /_я = I (рис. 9.3, а). Напряжение на зажимах обмотки якоря

где Я_яи!_я — сопротивление цепи и ток якоря.

Рис. 9.3

Свойства генераторов постоянного тока определяются их основными характеристиками: холостого хода, внешней и регулировочной.