Генераторы постоянного тока

ГПТ широко применяются в различных промышленных, транспортных и других установках для питания двигателей постоянного тока, возбуждения синхронных машин, для питания гальванических установок и т.д.

По способу возбуждения (рис.1.45) ГПТ делятся на генераторы с самовозбуждением и генераторы с независимым возбуждением. Генераторы независимого возбуждения могут возбуждаться от постороннего источника постоянного тока (электромагнитное возбуждение) или от постоянных магнитов (магнитоэлектрическое возбуждение).

Генераторы с самовозбуждением делятся на генераторы параллельного (шунтового), последовательного (сериесного) и смешанного (компаундного) возбуждения.

Рис. 1.45. Схемы возбуждения генераторов:

а) независимое; б) параллельное; в) последовательное; г) смешанное.

Уравнение напряжения генератора имеет вид:

(1.137)

где – э.д.с. якоря; R_а – полное сопротивление якоря.

Работа ГПТ независимого возбуждения определяется следующими основными характеристиками:

1) холостого хода;

2) короткого замыкания;

3) внешняя;

4) регулировочная;

5) нагрузочная.

Достоинства и недостатки генераторов с независимым возбуждением.

Достоинства в том, что независимая обмотка возбуждения позволяет независимо изменять поток возбуждения в широком диапазоне вниз от номинальной величины по любому закону, в том числе и требуемому по технологии, и изменять выходное напряжение так же по требуемому закону.

Недостаток является продолжением достоинства генератора независимого возбуждения: для независимой обмотки возбуждения требуется отдельный источник питания.

Схема для снятия характеристик генератора постоянного тока независимого возбуждения представлена на рис. 1.46, а энергетическая диаграмма показана на рис. 1.47.

Рис. 1.46. Схема для снятия характеристик