ЭДС, индуктируемая в обмотке якоря

Приведенные ранее формулировки закона электромагнитной индукции неудобны для практики, так как выражают ЭДС через переменные физические величины, которые сравнительно трудно рассчитать и измерить (скорость изменения магнитного потока, скорость пересечения силовых линий, магнитная индукция). Поэтому, применяя логические рассуждения и известные зависимости, ЭДС генератора выражают через магнитный поток возбуждения и скорость вращения машины.

Как указывалось, магнитная индукция распределена по окружности якоря неравномерно (трапецеидальный закон распределения), что вызывает пульсации ЭДС в каждой секции. Однако при суммировании ЭДС большого числа секций обмотки якоря пульсации сглаживаются, и на зажимах машины ЭДС имеет постоянное усредненное значение. Поэтому реальное магнитное поле машины можно заменить равномерным с одинаковым средним значением магнитной индукции по всей боковой поверхности якоря.

Среднее значение магнитной индукции равно отношению магнитного потока полюса к площади, которую он пронизывает:

Здесь х — полюсное деление; / — длина якоря, равная активной длине секции обмотки.

Вводя обозначение.

(где D — диаметр якоря), получим.

Среднее значение ЭДС, индуктируемой в одном активном проводнике обмотки, определим по формуле закона электромагнитной индукции:

Следовательно,.

Линейная скорость движения проводников обмотки якоря в метрах на секунду определяется по известной формуле.

где D — диаметр якоря, м; п — скорость вращения якоря, об/мин.

После подстановки находим.

ЭДС генератора равна сумме ЭДС последовательно соединенных проводников, число которых равно числу всех проводников обмотки N, деленному на число параллельных ветвей 2а:

Величину — — обозначают с., и называют постоянной ^J 60 а ^Е

генератора. Таким образом,

г. е. ЭДС генератора постоянного тока прямо пропорциональна скорости вращения якоря и магнитному потоку возбуждения.

Карточка № 7.5 (237).

ЭДС, индуктируемая в обмотке якоря.

Продолжение карт. № 7.5