ГЕНЕРАТОРЫ

 

Бывают постоянного и переменного тока.

 

Генераторы постоянного тока

 

E = k·ф·n

k = P·W/2π·a

ф – магнитный поток

n – число оборотов

 

Генераторы с независимым возбуждением

 

ф = k₁·I_B

I_B = U_B/(R_B + R_Д) ≈ U_B/R_Д

E = k₂·ф·n

R_Д >> R_B

R_Д – добавочное сопротивление изготавливаемое из материала, сопротивление которого не меняется с изменением температуры

 

Причины погрешности в генераторах постоянного тока

 

1.В тахогенераторах с возбуждением от постоянного магнита погрешность возникает из-за старения постоянного магнита.

2.В тахогенераторах с независимым возбуждением причиной погрешности является уменьшение тока возбуждения при нагревании обмотки возбуждения. Для уменьшения погрешности в обмотку возбуждения включается добавочное сопротивление.

3.Для генераторов обоих типов выходное напряжение зависит от сопротивления нагрузки, потому что с ростом тока нагрузки возрастает падение на внутреннем сопротивлении генератора на счеточных контактах и при росте нагрузки растет реакция якоря.

 

Тахогенераторы переменного тока

 

Разделяются на две группы:

1.Синхронные

2.Асинхронные

 

Синхронный тахогенератор

 

1 – статор

2 – обмотка в пазах статора

3 – ротор выполненный в виде постоянного магнита

 

Принцип работы

 

Если ротор вращается, то магнитные силовые линии пересекают витки обмотки статора, в них наводится ЭДС.

E = 4,44·k(p·n/60)·W·ф

f = p·n/60

k – коэффициент зависящий от конструкции машины

p – число полюсов

n – число оборотов

W – число витков в обмотке статора

ф – магнитный поток

f – электрическая частота

При увеличении частоты вращения, растет амплитуда и частота.

Синхронный тахогенератор имеет два основных недостатка:

1.При изменении частоты вращения ротора, частота U_ВЫХ также изменяется

2.U_ВЫХ не изменяется при изменении направления вращения ротора

 

Асинхронный тахогенератор

 

1 – статор

2 – алюминиевый цилиндр

3 – обмотка возбуждения

4 – сигнальная обмотка

5 – неподвижный сердечник

6 – вал соединенный с цилиндром

При подключении к обмотке “3” переменного напряжения возникает пульсирующие магнитное поле. Если ротор “2” не вращается, то в обмотке “4” ЭДС не наводится, потому что она сдвинута в пространстве на 90º относительно обмотки “3”. Если ротор начнет вращаться, наводится ЭДС, возникают токи и возникает свой магнитный поток, который пересекает витки обмотки “4”, возникает напряженность на выходе (U_ВЫХ).

E_ВЫХ = k·n·U_ВЫХ

Если ротор изменит направление вращения, то выходное напряжение изменит знак.

Недостатком асинхронного генератора является зависимость U_ВЫХ от температуры. Для уменьшения температурной погрешности ротор изготовляют из специальных материалов, у которых сопротивление мало зависит от температуры.