Kushtet për vetë-ngacmim të një gjeneratori të tillë janë si më poshtë:

Kushti i parë ështëështë se një gjenerator i tillë ka një fluks magnetik të mbetur, i cili indukton EMF-në fillestare në mbështjelljen e armaturës

Një fluks i tillë magnetik zakonisht ekziston në një makinë për shkak të mbetjes së poleve.

Kushti i dytë është qëndron në faktin se kur një rrymë fillon të rrjedhë nëpër mbështjelljen e ngacmimit Iv (nën ndikimin e EMF-së së mbetur), forca magnetomotore Fв duhet të drejtohet sipas Fost ... Pastaj, nën ndikimin e MDS rezulton e barabartë me EMF rritet në gjenerator. Nëse MDS drejtohet në të kundërt, atëherë makina demagnetizohet dhe procesi i vetë-ngacmimit nuk do të ndodhë. Në këtë rast, është e nevojshme të ndryshoni drejtimin e rrjedhës së rrymës. Iv në mbivendosjen e ngacmimit duke ndryshuar polaritetin e tensionit të aplikuar në të.

Kushti i tretë -është se rezistenca e qarkut të mbështjelljes së fushës ishte më e vogël se një vlerë e caktuar, e quajtur kritike.

Një diagram skematik i një gjeneratori të vetë-ngacmuar është paraqitur në Fig. 1.3. Gjeneratorët e këtij lloji kanë dy mbështjellje të fushës: paralele dhe serike.

Oriz. 1.3. Diagrami skematik i gjeneratorit

Në gjeneratorët e ngacmimit paralel, qarku i mbështjelljes së ngacmimit lidhet paralelisht me armaturën. Rryma e ngacmimit mund të përcaktohet:

ku është rezistenca e mbështjelljes ngacmuese.

Karakteristika boshe e gjeneratorit të ngacmimit paralel është e ngjashme me të njëjtën karakteristikë të gjeneratorit të ngacmimit të pavarur.

Karakteristika e ngarkesës së gjeneratorit të ngacmimit paralel do të vendoset më poshtë se karakteristika përkatëse e gjeneratorit të pavarur të ngacmimit për shkak të pranisë së fenomenit të vetëdemagnetizimit.

Karakteristika e jashtme e gjeneratorit të ngacmimit paralel është varësia në dhe. Ndryshe nga gjeneratorët me ngacmim të pavarur, në të cilët, kur merret karakteristika e jashtme, rryma e ngacmimit, në gjeneratorët paralelë të ngacmimit, është një vlerë e ndryshueshme që varet nga rryma e ngarkesës. Kjo për faktin se kur ndryshoni, ndryshon tensioni në terminalet e armaturës së gjeneratorit, me të cilin është lidhur dredha-dredha e fushës.

Me gjeneratorët e ngacmimit paralel, me një rritje të rrymës së ngarkesës, voltazhi i gjeneratorit zvogëlohet më shumë sesa me gjeneratorët e pavarur të ngacmimit. Kjo për faktin se, përveç dy arsyeve që shkaktojnë ulje të tensionit U me një rritje të rrymës së ngarkesës (rënia e tensionit në armaturë dhe veprimi demagnetizues i reaksionit të armaturës), ekziston edhe një arsye e tretë: fenomeni i vetëdemagnetizimit. Ky fenomen konsiston në faktin se me një rritje të rrymës së ngarkesës, rryma e ngacmimit zvogëlohet për shkak të uljes së tensionit. U për shkak të ndikimit të dy arsyeve të para.

Gjeneratori i ngacmimit paralel mund të ngarkohet deri në një vlerë të caktuar maksimale të rrymës së armaturës. Me një ulje të mëtejshme të rezistencës së ngarkesës, rryma e ngarkesës fillon të ulet ndjeshëm, sepse tensionit U bie më shpejt se sa zvogëlohet rezistenca Kjo për faktin se në rrymat e ngarkesës së lartë sistemi magnetik kalon në gjendje të pangopur për shkak të vetëdemagnetizimit dhe faktorët që shkaktojnë rënien e tensionit në rezistencën e armaturës janë të një rëndësie mbizotëruese.

Rryma e armaturës, duke arritur vlerën fillon të ulet dhe kur arrin vlerën e rrymës së lidhjes së shkurtër të gjeneratorit. Vlera përcaktohet vetëm nga EMF e mbetur dhe rezistenca e mbështjelljes së armaturës ( U = 0 dhe Unë në = 0 ).

Karakteristika e kontrollit të një gjeneratori të ngacmimit paralel ka të njëjtën formë si ajo e një gjeneratori të pavarur ngacmimi.

Gjeneratorët e ngacmimit të përzier kanë dy mbështjellje ngacmimi: paralele dhe seri (shih Fig. 1.3). Si rregull, dredha-dredha e fushës paralele është ajo kryesore, dhe ajo serike është ajo ndihmëse.

Dredhat e fushës mund të fiken sipas, d.m.th. në mënyrë që forcat e tyre magnetomotore të mblidhen. Qëllimi i ndezjes së mbështjelljes së serisë është të kompensojë rënien e tensionit në rezistencën e mbështjelljes së armaturës dhe efektin demagnetizues të reaksionit të armaturës. Për shkak të kësaj dredha-dredha, është e mundur të sigurohet stabilizimi automatik i tensionit të gjeneratorit në një interval të caktuar.

ndryshimet e ngarkesës.

Kjo për faktin se rryma në rritje e ngarkesës që rrjedh nëpër mbështjelljen e fushës serike shkakton një rritje të MDF-së së kësaj dredha-dredha. MDS e mbështjelljes serike, duke u shtuar me MDS të mbështjelljes paralele, kompenson uljen e tensionit të gjeneratorit.

Nëse mbështjellja serike është e ndezur në drejtim të kundërt, në mënyrë që MDF e mbështjelljes serike dhe paralele të drejtohet në mënyrë të kundërt, atëherë karakteristika e jashtme e një gjeneratori të tillë do të zhytet në mënyrë të pjerrët, pasi një rritje në rrymën e ngarkesës çon në ulje e mprehtë e fluksit magnetik dhe EMF e shkaktuar në mbështjelljen e armaturës.

Lidhja e kundërt e mbështjelljeve të fushës serike dhe paralele përdoret në rastet kur është e nevojshme të kufizohet rryma e qarkut të shkurtër, (gjeneratorët e saldimit, etj.)

Fusha magnetike e një gjeneratori me ngacmim të pavarur krijohet nga një rrymë e furnizuar nga një burim i jashtëm energjie në mbështjelljen e fushës së poleve. Qarku i gjeneratorit me ngacmim të pavarur është paraqitur në Fig. 11.6. Fusha magnetike e gjeneratorëve me ngacmim të pavarur mund të krijohet nga magnetet e përhershëm (Fig. 11.7).

Oriz. 11.6 Fig. 11.7

Varësia e EMF të gjeneratorit nga rryma e ngacmimit quhet karakteristikë boshe E = U xx = f (I in). Karakteristika e boshtit fitohet me qark të jashtëm të hapur (I I) dhe me shpejtësi konstante (n 2 = konst) Karakteristika e boshtit të gjeneratorit është paraqitur në Fig. 11.8. Për shkak të fluksit magnetik të mbetur, EMF e gjeneratorit nuk është zero kur rryma e ngacmimit është zero. Me një rritje të rrymës së ngacmimit, EMF e gjeneratorit së pari rritet proporcionalisht. Pjesa përkatëse e karakteristikës boshe do të jetë e drejtë. Por me një rritje të mëtejshme të rrymës së ngacmimit, ndodh ngopja magnetike e makinës, kjo është arsyeja pse kurba do të ketë një kthesë. Me një rritje të mëvonshme të rrymës së ngacmimit, EMF i gjeneratorit mbetet pothuajse i pandryshuar. Nëse rryma e ngacmimit zvogëlohet, kurba e demagnetizimit nuk përkon me kurbën e magnetizimit për shkak të fenomenit të histerezës. Varësia e tensionit në terminalet e jashtme të makinës nga vlera e rrymës së ngarkesës U = f (I) në rrymën e ngacmimit I në = konst quhet karakteristikë e jashtme e gjeneratorit.

Karakteristikat e jashtme të gjeneratorit janë paraqitur në Fig. 11.9.

Oriz. 11.8 Fig. 11.9

Me një rritje të rrymës së ngarkesës, voltazhi në terminalet e gjeneratorit zvogëlohet për shkak të rritjes së rënies së tensionit në mbështjelljen e armaturës.

Gjeneratorë të vetë-ngacmuar. Parimi i vetë-ngacmimit të një gjeneratori paralel të ngacmimit

Disavantazhi i një gjeneratori të ngacmuar veçmas është nevoja për një furnizim të veçantë me energji elektrike. Por në kushte të caktuara, mbështjellja e ngacmimit mund të furnizohet me rrymën e armaturës së gjeneratorit. Gjeneratorët e vetë-ngacmuar kanë një nga tre skemat: ngacmim paralel, serial dhe të përzier. Në fig. 11.10 tregon një gjenerator paralel të ngacmimit.

Dredha-dredha e ngacmimit lidhet paralelisht me mbështjelljen e armaturës. Një reostat R përfshihet në qarkun e ngacmimit. Gjeneratori është në punë boshe. Në mënyrë që gjeneratori të vetë-ngacmohet, duhet të plotësohen disa kushte. E para nga këto kushte është prania e fluksit magnetik të mbetur midis poleve. Kur armatura rrotullohet, fluksi magnetik i mbetur shkakton një EMF të vogël të mbetur në mbështjelljen e armaturës. Oriz. 11.10 Kushti i dytë është përfshirja në përputhje e mbështjelljes së fushës. Dredha-dredha e fushës dhe armatura duhet të lidhen në atë mënyrë që EMF e armaturës të krijojë një rrymë që rrit fluksin magnetik të mbetur. Një rritje në fluksin magnetik do të çojë në një rritje të EMF. Makina është e vetë-ngacmuar dhe fillon të punojë në mënyrë të qëndrueshme me njëfarë rryme ngacmimi I in = konst dhe EMF E = konst, në varësi të rezistencës R në qarkun e ngacmimit. Kushti i tretë është që rezistenca e qarkut të ngacmimit në një shpejtësi të caktuar duhet të jetë më e vogël se ajo kritike. Le të përshkruajmë në fig. 11.11

karakteristikat e funksionimit boshe të gjeneratorit E = f (I in) (lakorja 1) dhe karakteristika e volt-amperit e rezistencës së qarkut të ngacmimit U in = R në · I in, ku U in është rënia e tensionit në qarku i ngacmimit. Kjo karakteristikë është një vijë e drejtë 2, e prirur nga boshti i abshisës në një kënd γ (tan γ ~ R in).

Rryma e mbështjelljes së fushës rrit fluksin magnetik të poleve kur mbështjellja e fushës ndizet në mënyrë të përputhshme. EMF i induktuar në armaturë rritet, gjë që çon në një rritje të mëtejshme të rrymës së mbështjelljes së fushës, fluksit magnetik dhe EMF. Rritja e EMF nga rryma e ngacmimit ngadalësohet kur qarku magnetik i makinës është i ngopur. Rënia e tensionit në qarkun e ngacmimit është proporcionale me rritjen e rrymës. Në pikën e kryqëzimit të karakteristikës së boshtit të makinës 1 me vijën e drejtë 2, përfundon procesi i vetë-ngacmimit. Makina është duke punuar në një gjendje të qëndrueshme. Nëse rrisim rezistencën e qarkut të mbështjelljes së fushës, rritet këndi i prirjes së vijës së drejtë 2 ndaj boshtit aktual. Pika e kryqëzimit të vijës së drejtë me karakteristikën boshe zhvendoset në origjinë. Në një vlerë të caktuar të rezistencës së qarkut të ngacmimit R cr, kur γ = γ cr, vetë-ngacmimi bëhet i pamundur. Në një rezistencë kritike, karakteristika e volt-amperit të qarkut të ngacmimit bëhet tangjente me pjesën drejtvizore të karakteristikës së boshtit dhe një EMF i vogël shfaqet në armaturë.

GJENERATORË VETËEKSITUES

Në praktikë, më të përdorurit janë gjeneratorët tejzanor të bërë sipas skemave të vetë-ngacmimit, në të cilat e gjithë rruga e amplifikatorit dhe sistemi oscilues mbulohet nga reagime pozitive në mënyrë që vetë-lëkundjet të ndodhin në të në frekuencën e lëkundjeve maksimale mekanike. të sistemit oscilues operativ.

Një shembull i gjeneratorëve me vetë-ngacmim janë gjeneratorët e pajisjeve teknologjike nga KLN Ultraschal GVBH (Gjermani) për saldim me ultratinguj, gjeneratorët e pajisjeve nga Branson (Britania e Madhe) për banjot e pastrimit me ultratinguj dhe pajisjet shtëpiake si UZ01-01.

Për të gjeneruar një sinjal reagimi në gjeneratorët e vetë-ngacmuar, përdoren qarqet e urës, qarqet me një transformator diferencial, si dhe qarqe të ndryshme reagimi pozitiv induktiv dhe kapacitiv. Disavantazhi kryesor i gjeneratorëve të vetë-ngacmuar është nevoja për ta rregulluar atë gjatë ndryshimit të sistemit oscilues ose mjeteve të punës për të kryer operacione të ndryshme teknologjike. Përveç kësaj, në gjeneratorët me vetë-ngacmim, është e pamundur të rregullohen parametrat e daljes së aparatit (për shembull, intensiteti i lëkundjeve tejzanor në instrumentin e punës të sistemit oshilator), pasi kushtet e nevojshme për funksionimin optimal të aparate me vetëngacmim janë ekuilibri fazor dhe ekuilibri i amplitudave, shkelja e të cilave çon në prishjen e vetëlëkundjeve. Kjo ndodh sepse një shkelje e mënyrave të funksionimit të sistemit oshilator tejzanor (ndryshimi në ngarkesë, ngrohje, etj., Si dhe një ndryshim në parametrat elektrikë dhe gjeometrikë të vetë sistemit oshilator) çon në një mospërputhje të dy sistemeve të ndërlidhura në të njëjtën kohë: sistemi i nxjerrjes së sinjalit të reagimit dhe sistemi i përputhjes osciluese.sistemet me gjenerator. Prandaj, ristrukturimi i aparatit kërkon një ndryshim dhe bashkërendim të ndërsjellë të të gjithë elementëve, që është një problem teknik kompleks, zgjidhja e të cilit praktikisht është e vështirë të zbatohet gjatë funksionimit të aparatit.

Në praktikë, gjatë kryerjes së operacioneve të ndryshme teknologjike, kërkohet rregullimi i shpejtë i aparatit kur ndryshoni parametrat e sistemit oshilator duke ndryshuar karakteristikat (rregullimin) e një elementi elektronik, si dhe rregullimin e parametrave të daljes së aparatit gjatë procesit. të kryerjes së operacioneve teknologjike.

Për këtë arsye, për një pajisje ultrasonike multifunksionale, është e nevojshme të përdoren gjeneratorë vetë-ngacmues, të cilët lejojnë një gamë të gjerë operacionesh me vegla pune të sistemeve osciluese të dizajneve të ndryshme dhe që mundësojnë ristrukturim të lehtë elektronik të karakteristikave të pajisjes gjatë saj. funksionimin gjatë përpunimit të materialeve, mjediseve dhe objekteve të ndryshme në nivele të ndryshme ngarkese etj. Diagramet skematike të gjeneratorëve tejzanor për përdorim në pajisjet multifunksionale me ultratinguj janë paraqitur në Fig. 4.3. dhe fig. 4.4. Diagramet skematike ndryshojnë në metodat e gjenerimit të një sinjali reagimi dhe rregullimin e karakteristikave të aparatit, si dhe në karakteristikat e fuqisë. Gjeneratori i paraqitur në fig. 4.3. më e thjeshtë për t'u zbatuar, ka një fuqi prej 40 W dhe është projektuar për të përfunduar një pajisje shumëfunksionale të tipit 2. Në të, reagimet formohen duke përdorur një element kapacitiv të sintonizueshëm. Gjeneratori, diagrami skematik i të cilit është paraqitur në figurën 4.4, është më kompleks, ka kontrolle elektronike të frekuencës dhe fuqisë. Një gjenerator i tillë mund të përdoret për të kompletuar pajisjet e tipit të dytë dhe të tretë.

Duke pasur parasysh shkathtësinë më të madhe të këtij gjeneratori, le të shqyrtojmë në detaje strukturën dhe parimin e funksionimit të tij.

Diagrami i gjeneratorit tejzanor, i paraqitur jo fig. 4.4 përmban një përforcues të frekuencës tejzanor të bërë në transistorët VT2, VT3, një sistem oscilues që funksionon ZQ1, një qark përputhës të një amplifikuesi me një sistem oshilator që përmban një mbytje L, një transformator TR3, si dhe një qark reagimi pozitiv të bërë në elementët C1, C2, C3, R1, TR1, qarku i reagimit me hyrjen e tij është i lidhur elektrikisht me daljen e amplifikatorit përmes një rezistence komplekse, duke përfshirë rezistencën e daljes së amplifikatorit dhe kondensatorin bllokues C4, dhe është bërë në formën e një kondensatori i lidhur në seri dhe dredha-dredha parësore e një transformatori shtesë TR1, mbështjellja dytësore e të cilit lidhet me një element rezistent të sintonizueshëm mekanikisht ose elektrikisht R1, ndërsa qarku i përputhjes lidhet paralelisht me qarkun e nxjerrjes së sinjalit të reagimit dhe është bërë në formën të një induktori kompensues L dhe një transformatori dalës TR3 të lidhur në seri.

Figura 4.3. Diagrami skematik i një gjeneratori 40w

Figura 4.4 Diagrami skematik i një gjeneratori të vetë-ngacmuar 160 W.

Pajisja tejzanor përmban një përforcues në transistorët VT2 dhe VT3, që funksionojnë në modalitetin e kalimit, i cili lejon faktorin maksimal të konvertimit të tensionit të furnizimit bipolar në lëkundjet elektrike të frekuencës tejzanor. Amplifikatori ngarkohet në seri përmes kondensatorit bllokues C4, induktorit kompensues L dhe mbështjelljes parësore të transformatorit të daljes TR3. Një sistem oscilues funksional ZQ1 është i lidhur me mbështjelljen dytësore të transformatorit TR3, i cili përmban një transduktor piezoelektrik, një koncentrator që përputhet dhe një element pune për futjen e dridhjeve tejzanor në materialet, objektet dhe mediat e përpunuara. Induktori kompensues L dhe transformatori TR3 sigurojnë që amplifikuesi të përputhet me sistemin oscilues operativ. Qarku i nxjerrjes së sinjalit të reagimit, i cili është në të njëjtën kohë një qark për vendosjen dhe rregullimin e parametrave të aparatit, përmban kondensatorët C1, C2, C3 të lidhur në seri dhe mbështjelljen parësore të transformatorit TR1. Sinjali i izoluar futet në mbështjelljen parësore të transformatorit TR2 të lidhur në seri me qarkun e nxjerrjes së sinjalit të reagimit.

Paralelisht me mbështjelljen dytësore të transformatorit TR1, lidhet një element rezistent R1, rezistenca e të cilit mund të ndryshohet mekanikisht ose elektronikisht (për shembull, një rezistencë e ndryshueshme për rregullimin manual të aparatit ose një qark elektronik me një rezistencë dalëse të sintonizueshme për ristrukturimin e automatizuar të aparatit).

Qarku për ndarjen e sinjalit të reagimit me dredha-dredha parësore të transformatorit TR2 të lidhur në seri me të është i lidhur me daljen e amplifikatorit në transistorët VT2 dhe VT3 përmes një rezistence komplekse, e cila është rezistenca e daljes së amplifikatorit dhe kondensatorit bllokues. C4, dmth i lidhur paralelisht me qarkun e përputhjes së amplifikatorit me sistemin oscilues të punës. Mbështjelljet e transformatorit TR1 bëhen në një qark magnetik të përbashkët.

Përdorimi i mbështjelljes dytësore të transformatorit TR1, i vendosur në të njëjtin qark magnetik me mbështjelljen parësore, lejon, duke ndryshuar vlerën e rezistencës së ngarkesës R1 (ose rezistencën e daljes së qarqeve elektronike të sintonizueshme), të ndryshojë induktivitetin e mbështjellja primare e transformatorit TR1 Ndryshimi i induktivitetit të mbështjelljes primare të transformatorit TR1 siguron një ristrukturim të qarkut të reagimit.

Për të shpjeguar funksionimin e aparatit, le të supozojmë se kur lidhni sistemin oscilues të punës që përdoret për të zbatuar një proces të caktuar teknologjik, mënyra e vetë-ngacmimit të aparatit tejzanor nuk sigurohet për shkak të mungesës së ekuilibrit të fazës dhe amplitudës. Në aparatin e propozuar të ultrazërit, marrëdhëniet fazore midis tensionit në pikën midis kondensatorit C4 dhe mbytjes L dhe rrymës së daljes së amplifikatorit çojnë në një ndryshim në formën e tensionit të reagimit në hyrjen e amplifikatorit për shkak të pranisë së një fundi. impedanca e daljes së amplifikatorit.

Në këtë rast, çekuilibri i fazave dhe amplitudave çon në faktin se ngarkesa e amplifikatorit mund të jetë induktive në natyrë dhe më pas sinjali i reagimit në hyrje të amplifikatorit fillon të dalë në fazë përpara sinjalit të daljes, ose mund të jetë kapacitiv. në natyrë dhe më pas sinjali dalës është përpara sinjalit feedback. Në të dyja rastet, ndryshimi në rezistencën R1 siguron një ndryshim në induktivitetin e mbështjelljes parësore të transformatorit TR1 dhe ristrukturimin e parametrave të qarkut të reagimit. Ristrukturimi i reagimit çon në një ndryshim në marrëdhëniet e fazës në hyrje dhe dalje të amplifikatorit, dhe në një vlerë të caktuar të rezistencës R1, sigurohet gjendja e vetë-ngacmimit. Në këtë rast, frekuenca e gjenerimit ndryshon në një vlerë të barabartë me frekuencën e rezonancës mekanike të sistemit oscilues operativ, dhe gjeneratori tejzanor funksionon në modalitetin e vetë-ngacmimit. Kështu, duke ndryshuar rezistencën R1, reagimi i varur nga frekuenca siguron akordim të frekuencës së gjenerimit me frekuencën e rezonancës mekanike dhe, në momentin fillestar, siguron funksionimin me cilindo nga sistemet e nevojshme osciluese të punës. Në këtë rast, një zhvendosje e caktuar fazore mund të vendoset në daljen e amplifikatorit, duke siguruar një mënyrë vetë-ngacmimi në një frekuencë afër frekuencës së rezonancës mekanike. Prandaj, duke siguruar funksionimin e aparatit në një frekuencë afër frekuencës rezonante, është e mundur të zvogëlohet intensiteti i dridhjeve ultrasonike të ngacmuara në mjedisin ose objektin e trajtuar, d.m.th. të vendosë mënyrën optimale të zhvillimit të procesit. I njëjti ndryshim mund të kryhet gjatë funksionimit të aparatit, duke ndryshuar në mënyrë operative mënyrat e ekspozimit tejzanor. Gjatë vendosjes së aparatit për funksionim në modalitetin e vetë-ngacmimit me sistemin e zgjedhur oscilues të punës ose mjetet e nevojshme të punës, kryhet një proces i caktuar teknologjik. Gjatë këtij procesi, mund të ndodhë një ndryshim në parametrat e sistemit oscilues (për shkak të ngrohjes së elementeve piezoelektrike dhe materialit të mbulesave, ndryshimeve në kushtet për futjen e lëkundjeve, etj.). Në këtë rast, një ndryshim në frekuencën e rezonancës mekanike të sistemit oscilues operativ, që ndodh brenda kufijve të vegjël, gjithashtu çon në një ndryshim në natyrën e ngarkesës (d.m.th., ngarkesa e sjellë në hyrjen e gjeneratorit fillon të jetë induktive ose kapacitiv) dhe, brenda kufijve të vegjël, në një ndryshim në marrëdhëniet fazore midis rrymës dhe tensionit në daljen e amplifikatorit. Në të dyja rastet, për të ruajtur kushtet e vetëngacmimit, d.m.th. duke ruajtur zhvendosjen e fazës së vendosur fillimisht në daljen e amplifikatorit, frekuenca e gjenerimit ndryshohet automatikisht brenda kufijve të vegjël në një vlerë të barabartë me frekuencën rezonante të sistemit oshilator, dhe gjendja e vetë-ngacmimit është vazhdimisht e kënaqur.

Kështu, gjeneratori tejzanor i konsideruar bën të mundur kryerjen e proceseve teknologjike duke përdorur sisteme të ndryshme osciluese pune ose një sistem lëkundës me mjete të ndryshme pune, për të rregulluar parametrat e daljes së aparatit, veçanërisht intensitetin e lëkundjeve tejzanor, gjatë konfigurimit dhe funksionimit. i aparatit, dhe gjithashtu siguron ruajtjen e kushteve të mënyrës së vetë-ngacmimit të krijuar fillimisht gjatë funksionimit kur ndryshoni parametrat e sistemit oscilues dhe kushtet e ndikimit të dridhjeve tejzanor në objekte, media dhe materiale. Diagrami skematik i gjeneratorit përmban gjithashtu një stafetë kohore, të bërë në elementin DD1 dhe që siguron ndezjen e pajisjes teknologjike gjatë procesit teknologjik. Transistori VT1 përdoret për të stabilizuar amplituda e lëkundjes së gjeneratorit. Përparësitë e listuara i bëjnë gjeneratorët e konsideruar të përshtatshëm për kompletimin e pajisjeve multifunksionale me ultratinguj me një fuqi prej 40 deri në 160 W.

Avantazhi kryesor i gjeneratorëve të vetë-ngacmuar është thjeshtësia e tyre e dizajnit dhe lehtësia e përdorimit. Megjithatë, prodhimi i gjeneratorëve të tillë kërkon balancim paraprak shumë të saktë të qarkut të përputhjes oshilator-oscilator dhe qarkut të nxjerrjes së sinjalit të reagimit. Për më tepër, gjeneratorët e vetë-ngacmuar nuk ofrojnë një ndryshim automatik në parametrat e gjeneratorit (frekuenca e funksionimit) në një gamë shumë të gjerë, për shembull, kur parametrat e ngarkesës akustike ndryshojnë nga një medium i gaztë në një të ngurtë. Për të zgjidhur probleme të tilla, përdoren gjeneratorë me ngacmim të pavarur, të bërë sipas skemave me kontroll automatik të frekuencës.

Në gjeneratorët e vetë-ngacmuar, dredha-dredha e poleve kryesore mundësohet nga voltazhi i vetë gjeneratorit. Kjo eliminon nevojën për një burim të veçantë energjie.

Në varësi të qarkut të kalimit të mbështjelljes së ngacmimit, dallohen gjeneratorët e ngacmimit paralel, serik dhe të përzier.

Gjenerator paralel i ngacmimit. Në Fig. 7.21.

Rryma e armaturës së gjeneratorit ndahet në rrymë ngarkese dhe rrymë ngacmimi:

për më tepër, rryma e ngacmimit është 1-3% e rrymës së vlerësuar të ngarkesës.

Karakteristika boshe e gjeneratorit të ngacmimit paralel është e ngjashme me atë të gjeneratorit të pavarur të ngacmimit. Meqenëse rryma e ngacmimit është e vogël, gjeneratori mund të konsiderohet i shkarkuar. Nëse është e nevojshme të merret një karakteristikë më e saktë, dredha-dredha e ngacmimit e gjeneratorit paralel të ngacmimit mundësohet nga një burim i veçantë.

Karakteristika e jashtme e gjeneratorit të ngacmimit paralel (Fig. 7.22) tregon se tensioni në terminalet e tij me një rritje të rrymës së ngarkesës bie më shpejt (kurba 1), sesa me ngacmim të pavarur (lakore 2).

Rënia e tensionit në terminalet e gjeneratorit është për shkak të tre arsyeve:

• a) një rënie në vlerën mesatare të induksionit magnetik në makinë për shkak të reagimit të armaturës;
• b) një rritje në rënien e tensionit brenda gjeneratorit;
• c) një ulje (për shkak të dy arsyeve të para) të tensionit të furnizuar në qarkun e ngacmimit.

Rryma e ngarkesës së gjeneratorit mund të përcaktohet sipas ligjit të Ohm:

ku U - tension në terminalet e gjeneratorit, i barabartë me tensionin në mbështjelljen e ngacmimit; R lt- rezistencë ndaj ngarkesës.

Kur hiqni karakteristikën e jashtme, rritja e rrymës Unë kryhet duke ulur rezistencën R H. Siç tregohet, me rritjen e rrymës Unë tensioni ulet U në terminalet e gjeneratorit. Prandaj, me rënie R H njëkohësisht zvogëlohet dhe U. Në një vlerë të caktuar të rrymës së ngarkesës, shkalla e uljes U krahasohet me shpejtësinë e rënies në Δ „dhe, siç është e qartë nga formula e ligjit të Ohm-it, rritja e rrymës ndalon. Kjo vlerë maksimale e mundshme aktuale quhet kritike i tronditur 1 TE... Me një rënie të mëtejshme të rezistencës R H tensionit U bie relativisht më shpejt dhe rryma e ngarkesës fillon të ulet. Prandaj, qarqet e shkurtra nuk janë të rrezikshme për gjeneratorët e ngacmimit paralel. Rryma e qarkut të shkurtër / u e një gjeneratori të tillë është zakonisht më e vogël se rryma e vlerësuar dhe krijohet vetëm nga magnetizimi i mbetur, pasi tensioni në terminalet e gjeneratorit, dhe rrjedhimisht tensioni i furnizuar në qarkun e ngacmimit, është zero gjatë një qark i shkurtër.

Karakteristika e kontrollit të gjeneratorit të ngacmimit paralel brenda kufijve të rrymave të ngarkesës së funksionimit ka të njëjtën formë si ajo e gjeneratorit të pavarur të ngacmimit. Për të mbajtur një tension konstant në terminalet e gjeneratorit me rritjen e rrymës së ngarkesës, është e nevojshme të rritet rryma e ngacmimit, e cila arrihet duke ulur rezistencën. R B qarqet ngacmuese të makinës.

Gjeneratorët e rrymës së drejtpërdrejtë të ngacmimit paralel përdoren gjerësisht, veçanërisht si furnizime me energji elektrike në bord për objektet në lëvizje: anije, aeroplanë, makina, etj.

Numri i kartës 7.9 (177) Gjeneratorë paralelë të ngacmimit

Gjenerator i ngacmimit sekuencial. Gjeneratori i ngacmimit sekuencial, ose gjeneratori i serisë, është quajtur kështu sepse mbështjellja e ngacmimit dhe mbështjellja e armaturës janë të lidhura në seri (diagrami në Fig. 7.23, a). Për këtë gjenerator / = / i = / in.

Karakteristika boshe, e cila karakterizon vetitë magnetike të sistemit të ngacmimit, mund të matet vetëm me ngacmim të pavarur.

Karakteristika e jashtme është paraqitur në Fig. 7.23, 6. Derisa sistemi magnetik të jetë i ngopur, me një rritje të rrymës së ngarkesës, fluksi magnetik dhe EMF i gjeneratorit rriten. Sidoqoftë, me ngopjen e përcjellësit magnetik, rritja e EMF ngadalësohet dhe efekti demagnetizues i reagimit të armaturës manifestohet gjithnjë e më shumë. Prandaj, voltazhi, pasi ka arritur vlerën e tij maksimale, fillon të ulet.

Gjeneratorët e ngacmimit sekuencial përdoren relativisht rrallë.

Gjeneratorë të ngacmimeve të përziera. Më gjerësisht përdoren gjeneratorët DC, në të cilët fluksi magnetik i ngacmimit krijohet nga dy mbështjellje: shunt dhe seri. Këta janë gjeneratorë të ngacmimit të përzier, ose gjeneratorë të përbëra (Fig. 7.24), të cilët mund të kenë mbështjellje të fushës në përputhje ose të kundërta.

Për gjeneratorët me një ndezje të përputhshme të mbështjelljes, voltazhi pothuajse nuk ndryshon kur ndryshon ngarkesa. Kjo për faktin se fluksi magnetik i mbështjelljes së serisë krijohet nga rryma e ngarkesës dhe rritet me rritjen e ngarkesës, duke kompensuar ndikimin e reaksionit të armaturës dhe një rritje të rënies së tensionit brenda makinës. Gjeneratorët me mbështjellje të përshtatshme përdoren në rastet kur kërkohet stabilitet i lartë i tensionit të furnizimit kur ngarkesa ndryshon në një gamë të gjerë.

Gjeneratorët me mbështjellje të kundërta kanë një karakteristikë të jashtme të pjerrët. Me një rritje të rrymës së ngarkesës, rrjedha e kundërt e mbështjelljes së serisë demagnetizon makinën dhe tensioni i gjeneratorit bie ndjeshëm. Makina të tilla përdoren si gjeneratorë saldimi, ku kërkohet një qëndrueshmëri relative e rrymës së saldimit kur tensioni ndryshon në një gamë të gjerë, deri në vlera afër zeros (kur elektroda prek pjesët që do të saldohen).

Karakteristikat e jashtme të gjeneratorit të ngacmimit të përzier janë paraqitur në Fig. 7.25, me një bashkëtingëllore (lakore 1) dhe në ardhje (lakore 2) përfshirja e mbështjelljeve të fushës.

Karta nr. 7.10 (208)

Gjeneratorë të serive dhe ngacmimeve të përziera

Disavantazhi i një gjeneratori të ngacmuar veçmas është nevoja për një furnizim të veçantë me energji elektrike. Por në kushte të caktuara, mbështjellja e ngacmimit mund të furnizohet me rrymën e armaturës së gjeneratorit.
Gjeneratorët e vetë-ngacmuar kanë një nga tre skemat: ngacmim paralel, serial dhe të përzier. Në fig. 10 tregon një gjenerator paralel të ngacmimit.

Dredha-dredha e ngacmimit lidhet paralelisht me mbështjelljen e armaturës. Një reostat R përfshihet në qarkun e ngacmimit. Gjeneratori është në punë boshe.
Në mënyrë që gjeneratori të vetë-ngacmohet, duhet të plotësohen disa kushte.
E para nga këto kushte është prania e fluksit magnetik të mbetur midis poleve. Kur armatura rrotullohet, fluksi magnetik i mbetur shkakton një EMF të vogël të mbetur në mbështjelljen e armaturës.
Oriz. dhjetë
Kushti i dytë është përfshirja në përputhje e mbështjelljes së fushës. Dredha-dredha e fushës dhe armatura duhet të lidhen në atë mënyrë që EMF e armaturës të krijojë një rrymë që rrit fluksin magnetik të mbetur. Një rritje në fluksin magnetik do të çojë në një rritje të EMF. Makina është vetë-ngacmuar dhe fillon të punojë në mënyrë të qëndrueshme me një rrymë ngacmimi I in = konst dhe EMF E = konst, në varësi të rezistencës R në qarkun e ngacmimit.
Kushti i tretë është që rezistenca e qarkut të ngacmimit në një shpejtësi të caktuar duhet të jetë më e vogël se ajo kritike. Le të përshkruajmë në fig. 11 karakteristika e gjeneratorit pa ngarkesë E = f (I in) (lakorja 1) dhe karakteristika volt-amper e rezistencës së qarkut të ngacmimit U in = R në · I in, ku U in është rënia e tensionit në qarkun e ngacmimit . Kjo karakteristikë është një vijë e drejtë 2, e prirur nga boshti i abshisës në një kënd γ (tan γ ~ R in).

Rryma e mbështjelljes së fushës rrit fluksin magnetik të poleve kur mbështjellja e fushës ndizet në mënyrë të përputhshme. EMF i induktuar në armaturë rritet, gjë që çon në një rritje të mëtejshme të rrymës së mbështjelljes së fushës, fluksit magnetik dhe EMF. Rritja e EMF nga rryma e ngacmimit ngadalësohet kur qarku magnetik i makinës është i ngopur.
Oriz. njëmbëdhjetë

Rënia e tensionit në qarkun e ngacmimit është proporcionale me rritjen e rrymës. Në pikën e kryqëzimit të karakteristikës së boshtit të makinës 1 me vijën e drejtë 2, përfundon procesi i vetë-ngacmimit. Makina është duke punuar në një gjendje të qëndrueshme.
Nëse rrisim rezistencën e qarkut të mbështjelljes së fushës, rritet këndi i prirjes së vijës së drejtë 2 ndaj boshtit aktual. Pika e kryqëzimit të vijës së drejtë me karakteristikën boshe zhvendoset në origjinë. Në një vlerë të caktuar të rezistencës së qarkut të ngacmimit R cr, kur
γ = γ cr, vetë-ngacmimi bëhet i pamundur. Në një rezistencë kritike, karakteristika e volt-amperit të qarkut të ngacmimit bëhet tangjente me pjesën drejtvizore të karakteristikës së boshtit dhe një EMF i vogël shfaqet në armaturë.