Nuolatinės srovės mašinos - generatoriaus režimas

Elektros mašina, vadinsime elektromagnetinį įrenginį, kuriame mechaninė energija yra paverčiama elektrine (generatorius) arba elektrinė energija - mechanine (variklis).

Visoms elektros mašinoms būdinga tai, kad kiekviena iš jų gali dirbti ir generatoriaus, ir variklio režimu, nes jokių esminių sandaros skirtumų tarp elektros generatoriaus ir variklio nėra.

Mechaniniu požiūriu galime išskirti dvi kiekvienos elektros mašinos dalis:

• nejudamąją dalį - statorių;
• judamąją dalį - rotorių.

Elektotechniniu požiūriu kiekvienos mašinos svarbiausios dalys yra:

• induktorius, kuris sudaro pagrindinį mašinos magnetinį srautą;
• inkaras, kuriama indukuojama EVJ ir teka darbinė srovė.

Nuolatinės srovės generatorius

1. Pagrindinės žadinimo apvijos polius.
2. Žadinimo apvijos.
3. Šepetėliai.
4. Kolektorius.
5. Poliai.
6. Rotorius.
7. Statorius.

Nuolatinės srovės mašinos inkaras su kolektoriumi (a).
Šepečiai ir jų laikikliai (b).
Inkaro magnetolaidis ir kolektoriaus pjūvis (c).

Nuolatinės srovės generatoriaus režimas

ω = 2 * π * n

ω - yra kampinis dažnis arba greitis matuojamas radianais per sekundę,

n-?

Generatoriaus inkarą sukame pastoviu kampiniu greičiu ω, laikrodžio rodyklės judėjimo kryptimi. Kiekviename inkaro laidininke indukuojama evj (e).

E = B * l * v

E = e1 + e2 = 2B*l*v

E - inkaro apvija indukuojant evj.

B - magnetinė indukcija.

l - ilgis.

v - linijinis greitis.

Kai inkaro laidininkai atsiranda geometrinėje neutralėje magnetinė indukcija B = 0.

Generatoriaus režimas

Generatoriaus modelis

Kai prie generatoriaus yra prijungtas imtuvas, išorine grandine ir inkaro laidininkais teka srovė. Kadangi laidininkai yra magnetiniame lauke, juos veikia elektromagnetinės jėgos Fem, kurių kryptis nusakoma kairiosios rankos taisykle. Ją pritaikę  pastebime, kad Fem kryptis yra priešinga rėmelio sukimo krypčiai. Šios jėgos kuria momentą, priešingą inkarą sukančiam momentui M.

Kuo didesnė srovė teka imtuvu, t. y. kuo didesnė jo galia P=UIa, tuo didesnės inkarą stabdančios elektromagnetinės jėgos Fem = IBIa . Tai reiškia, kad kuo didesnės galio imtuvas yra prijungtas prie generatoriaus, tuo didesnia galia ji turi sukti variklis (P = ωM), kad būtų ω= pastovi (const).

M - sukimosi momentas.

Literatūra:

S.Masiokas Elektrotechnika 286,291,294 psl, Antrasis leidimas.

http://topcom.lt/automobiliu-starteriai-ir-elektros-generatoriai-ir-ju-remonto-ypatumai/