зитивна різниця е - i в R в , необхідна для зростання струму збудження i в від нуля до усталеного значення I в0 , може мати місце тільки в тому випадку, якщо в зазначеному діапазоні зміни струму i в пряма ОВ розташовується нижче характеристики холостого ходу ОА.
В
Рис. 2.52 - Характер зміни е.р.с. і струму збудження генератора в процесі самозбудження
В
При збільшенні опору ланцюга порушення R в зростає кут нахилу у прямої ОВ до осі струму I в і при деякому критичному значенні цього кута Оі кр (відповідному критичного значення опору R в.кр ) пряма ОВ практично співпаде з прямолінійною частиною характеристики холостого ходу. У цьому випадку е ≈ i в R в і процес самозбудження стає неможливим. Отже, для самозбудження генератора необхідно, щоб опір ланцюга порушення було менше критичного значення.
Якщо параметри ланцюга порушення підібрані так, що R в <. R в. кр , то в точці З забезпечується стійкість режиму самозбудження. При випадковому зменшенні струму i в нижче сталого значення I в0 або збільшенні його понад I в0 виникає відповідно позитивна або від'ємна різниця (е - i в R в ), прагне змінити струм i в так, щоб він знову став рівним I в0 . Однак при R в > R в.кр стійкість режиму самозбудження порушується. Якщо в процесі роботи генератора збільшити опір ланцюга порушення R в до величини, більшої R в.кр , то машина розмагнічується і її е. д. с. зменшується до Е ост . Якщо ж генератор почав працювати при R в > R в.кр , то він не зможе самовозбудітся. Отже, умова R в < R в.кр обмежує можливий діапазон регулювання струму збудження генератора, а отже, й його напруги. Зазвичай зменшувати напруга генератора шляхом збільшення опору R в можна лише до (0,6 Г· 0,7) U ном .
Зовнішня характеристика генератора представляє собою залежність U = f ( I в ) при n = const і R в = const (рис. 2.53, крива 1 ). Вона розташовується нижче зовнішньої характеристики генератора з незалежним збудженням (крива 2 ) . Пояснюється це тим, що в розглянутому генераторі крім двох причин, визщающіх зменшення напруги з ростом навантаження (падіння напруги в якорі і розмагнічуючого дії реакції якоря), існує ще третя причина - зменшення струму порушення I в = U/ R в , який залежить від напруги U, тобто від струму I н .
В
Рис. 2.53. Зовнішня характеристика генераторів з незалежним і паралельним збудженням
Особливо наочно видно дію причин, що зменшують напруга генератора при збільшенні струму навантаження, з розгляду рис. 2.54, на якому показано побудова зовнішньої характеристики за характеристикою холостого ходу і характеристическому трикутнику.
Побудова проводиться в наступному порядку. Через точку D на осі ординат, відповідну номінальній напрузі, проводять пряму, паралельну осі абсцис.
На цій прямій розташовують вершину А характеристичного трикутника; катет АВ повинен бути паралельний осі ординат, а вершина З повинна лежати на характеристиці холостого ходу 1 . Через початок координат і вершину А проводять пряму 2 до перетину з характеристикою холостого ходу; ця пряма є вольт-амперної характеристикою опору кола обмотки збудження. Ордината точки перетину Е характеристик 1 і 2 дасть напруга генератора U 0 при холостому ході.
В
Рис. 2.54 - Побудова зовнішньої характеристики генератора з паралельним збудженням за допомогою характеристичного трикутника
Вироблене побудова справедливо, так як:
а) струм збудження при номінальному режимі I в.ном = U ном / R в відповідає абсциссе точки А;
б) е. д. с. генератора при номінальному навантаженні Е ном = U ном + I а ном ОЈ r відповідає ординате точки В;
в) е. д. с. Е ном можна визначити за характеристикою холостого ...
