دی
منحنی مغناطیسی ژنراتور DC
این منحنی مغناطیسی ژنراتور DC منحنی است که ارتباط بین جریان میدان و ولتاژ ترمینال آرمیچر را در حالت مدار باز ارائه می‌کند.
هنگامی که ژنراتور DC توسط یک نیرو محرکه خارجی می‌چرخد ، یک emf در آرمیچر القا می شود. emf تولید شده در آرمیچر توسط عبارت زیر بیان می‌شود.
این برای یک ماشین ثابت‌است که در این معادله با K جایگزین شده‌است.
همچنین،
φ شار در هر قطب،
P تعداد قطب‌ها،
N تعداد چرخش توسط آرمیچر در دقیقه،
Z تعداد هادی‌های آرمیچر،
A تعداد مسیرهای موازی.
ژنراتور DC
حال ، از معادله می توانیم به وضوح ببینیم که emf تولیدشده مستقیماً با ضرب شار در هر قطب و سرعت آرمیچر متناسب‌است.
اگر سرعت ثابت باشد، آنگاه emf تولیدشده مستقیماً با شار در هر قطب متناسب‌است.
بدیهی است که با افزایش جریان تحریک یا جریان میدان If)) از مقدار اولیه آن، شار و از این رو emf تولید شده با جریان میدان افزایش می‌یابد.
اگر ولتاژ تولیدشده را روی محور Y و جریان میدان روی محور X ترسیم کنیم،
منحنی مغناطیسی مطابق شکل زیر می‌شود.
منحنی مغناطیسی ژنراتور DC
برای یک ژنراتور DC، منحنی مغناطیسی از اهمیت زیادی برخوردار‌است زیرا نشان دهنده اشباع مدار مغناطیسی است. به همین دلیل ، این منحنی را منحنی اشباع نیز می‌نامند.
مطابق تئوری مولکولی مغناطیس، مولکول‌های ماده مغناطیسی در صورتی که در میدان مغناطیسی قرار نگرفته باشند به صورت نامنظم قرار گرفته‌اند.
هنگامی که جریان از طریق ماده مغناطیسی عبور می‌کند، مولکول های آن با ترتیب خاصی قرار می‌گیرند. حداکثر تا مقدار جریانی تمام مولکول ها منظم می‌شوند.
تا این مرحله شار مستقر در قطب به طور مستقیم با جریان میدان افزایش یافته و ولتاژ تولید شده نیز افزایش می‌یابد.
در اینجا ، در این منحنی ، نقطه B تا نقطه C این پدیده را نشان می‌دهد و این بخش از منحنی آهنربایی تقریباً یک خط مستقیم است.
بالاتر از یک نقطه مشخص (نقطه C در این منحنی) مولکول های غیر مغناطیسی بسیار کمتر می‌شوند و افزایش بیشتر در شار قطب بسیار دشوار می‌گردد.
این نقطه را نقطه اشباع می‌گویند. نقطه C همچنین به عنوان زانوی منحنی آهنربا شناخته می‌شود. افزایش کمی مغناطیس نیاز به جریان میدانی بسیار بزرگی در بالای نقطه اشباع دارد.
به همین دلیل قسمت بالایی منحنی (نقطه C تا نقطهD )، همانطور که در شکل نشان دادهشدهاست، خم می‌باشد.
منحنی آهنربایی ژنراتور DC در ابتدا از صفر شروع نمی‌شود. این مقدار از ولتاژ تولید شده به دلیل پسماند مغناطیسی شروع می‌شود.
پسماند مغناطیسی
در مواد فرومغناطیسی با افزایش جریان از طریق سیم پیچ ها، توان مغناطیسی و ولتاژ تولیدشده افزایش می‌یابد.
هنگامی که جریان به صفر کاهش یابد، هنوز هم توان مغناطیسی در هسته سیم پیچ باقی مانده‌است. این پدیده پسماند مغناطیسی نامیده می‌شود. هسته یک دستگاه DC از مواد فرومغناطیسی ساخته شده‌است.
مقالات مرتبط :
ویژگی ژنراتور DC تحریک جداگانه
انواع ژنراتورهای DC شامل نمودارها و فرمول های مربوطه
لینک زبان اصلی مقاله :