Дәріс. Бір орынды пісіру генераторларының жұмыс ерекшеліктері

Бір орынды генераторларда олардың сыртқы сипаттамасы генератордың ішкі электрмагниттік құрылым арқылы іске асырылады. 23–суретте бір орынды пісіру генераторларының электрлік сұлбасы келтірілген.

 

23-сурет- Бір орынды пісіру генераторларының электрлік сұлбалары

 

Барлық генераторлар магнит ағынын қоздыратын магниттендіргіш орамалы болып келеді. Осы орама дербес нәрлендірілетін (23, а,ә,б-сурет) немесе генератордың өзінен нәрлендірілетін (23, в – сурет) болып жасалады. Бірінші жағдайда генератор тәуелсіз қоздырылушы, ал екінші жағдайда өздігінен қоздырылушы параллель орамалы болып аталатыны жоғарыда баяндалған. Енді осы орамалардың генератор жұмысы кезінде қандай роль атқаратынын толығырақ қарастырамыз. Тәуелсіз қоздырылушы генераторда қоздырушы орамаға тұрақты кернеу беруді негізгі щеткалар (Ажәне Б) аралығына орналасқан қосымша С шеткасы көмегімен іскес асырылатыны бізге белгілі. А,С щеткаларындағы кернеу шамасының генератор жұмысына онша тәуелді емес, тұрақтылыққа жуық шамада болады. Магниттендіруші орамадан ω_н магниттендіруші ток өткенде, генераторда магнит ағыны Ф_н қалыптасады. Бұл ағын шамасы магниттендіруші орамадағы ток пен орам санына тура пропорционалдық тәуелділікте болады:

, (29)

мұндағы I_н - магниттендіруші орамадағы ток күші;

R_мн – магниттік желідегі магнит ағынына Ф_н қарсылық.

Генератордың бос жүрісінде ЭҚК және кернеу магнит ағыныме анықталады:

(30)

мұндағы С – генератордың тұрақты саны, жекелеген генераторлар үшін тұрақты мәнді шама.

Пісіру генераторындағы якорьге тізбекті қосылысқан қосымша қоздыру орамасының орам саны төмен, сым қимасы номинальды пісіру тогының шамасына есептеліп жасалад. Тізбекті қосылысты орамада қоздырушы магнит ағыны тек пісіру кезінде. Орама арқылы пісіру тогы өткенде, яғни генератор жүктемелік жағдайда жұмыс істегенде өрбиді. Тізбекті ораманың қосылыстыру ерекшелігіне қарай мұндағы магнит ағыны магниттендіруші ағымға Ф_н қарам-қарсы немесе сәйкес бағытталған болып қалыптасады.

Бірінші жағдайда – магнитсіздендіргіш ағын, ал екінші жағдайда – қосымша магниттендіруші ағын деп аталады. Қарама-қарсы бағыты магнит ағыны Ф_мс магнитсіздендіргіш қоздыру орамасында ω_мс (23, а,б,в - суреті), сәйкес немесе қосымша магнит ағыны Ф_мқ демеуші магниттік орамада ω_мқ туындалады (23, ә - суреті). Тізбекті қоздырғыш орама секцияланған. Ораманы түгелдей немесе жартылай қосуға болады. Жартылай қосқанда тізбекті ораманың магнит ағынының әсері едәір бәсеңдейді (тізбекті орама қарсы бағытта қослығанда) немесе үдейді (орама сәйкес бағытта қосылғанда).

Генератор тізбекті магнитсіздендіргіш орамамен ω_мс жүктемелі пісіру жағдайында болғанда, оның ЭҚК мынадай теңдеумен анықталады:

немесе

R_мт ⋲ R_мс деп алып

;

Жүктемелік жағдайда генератордың сыртқы кернеуі:

(31)

Келтірілген теңдеулерден көрінетіндей, магнитсіздендіргіш тізбекті орамалы генератордың сыртқы вольт-амперлік сипаттамасы күрт құламалы көріністі болады (18-сурет). Магнитсіздендіргіш ораманы шығарып қойса (23-сурет, 1-4 қосылыстар) генератордың вольт-амперлік сипаттамасы көлбеу құламалы көріністі болады (24-сурет, ω_мс=0). Бұл жағдайда кернеуді анықта теңдеуі мынадай түрге енеді:

 

 

24-сурет. Тізбекті магнитсіздендіргіш қоздырушы орамалы генератордың сыртқы вольт-амперлік сипаттамасы

 

Магнитсіздендіргіш ораманың секциялануы генератордың жұмыс режімін сталы реттеуге мүмкіндік береді. Осыған орай генератор тогын ретт мүмкіндіі еселі өседі. Пісіру процесін төмен токпен, бос жүріс кернеуінің шамасы жоғары болған жағдайда жүргізуге болады.

Генераторда тізбекті қосылысқан магнитендіруші орама ω_мқ болғанда (31) теңдеуін мынадай түрде жазуға болады:

 

Қосымша магниттендіруші ω_мқ орамасының орамдық санын ретті өзгерту арқылы генератордың сыртқы сипаттамасының құлау бұрышын өзгетуге болады. Әдетте ω_мқ орам саны ең төменгі шамада болғанда, генератордың сыртқы вольт-амперлік сипаттамасы қатаң, яғни түзу сызықты болып қалыптасады. Бұл жағдайда теңдеу

Орам саны жоғары болғанда

болады да генератордың сыртқы вольт-амперлік сипаттамасы өрленген болып қалыптасады.

Негізгі әдебиет: 1 [36-39], 2 [145-149]

Қосымша әдебиет: 1 [130-157]

Бақылау сұрақтары:

1. Генераторлардың жұмыс режімі қалай реттеледі?

2. Генараторлардың сыртқы вольт-амперлік сипаттамалары қандай болады?

3. Екінші реттік ораманың секциялануы не үшін керек?

4. Қоздырушы ораманың нәрлендірілуіне байланысты генераторлар қандай түрлерге бөлінеді?

5. Көп постты пісіру генераторларының жұмыс ерекшеліктері.