Moderno Generadores de corriente continua con bobinas de campo son generadores autoexcitados que se ponen en marcha con la corriente inicial en las bobinas de campo. Cuando el generador se apaga, se desarrolla un pequeño magnetismo en el hierro del rotor que induce una fuerza electromotriz en la armadura debido a la cual actual se produce en las bobinas del campo. Inicialmente, la debilidad campo magnético crea menos corriente en la bobina, pero para mantener la auto-excitación, el adicional flujo magnético aumenta la fuerza electromotriz en el rotor, debido a lo cual voltaje sigue aumentando hasta que la máquina toma la carga completa.
¿Qué son los generadores de CC autoexcitados
La pequeña cantidad de magnetismo está presente en el hierro del rotor. Este campo magnético residual de los principales polos, indujo una fuerza electromotriz en las bobinas del estator, que produce una corriente inicial en las bobinas del campo.
Debido al flujo de la pequeña corriente en la bobina, se produce un aumento del campo magnético. Como resultado, la salida de voltaje aumenta, a su vez, aumenta la corriente del campo. Este proceso continúa mientras la fuerza electromotriz en la armadura sea mayor que la Caída de tensión en el campo de enrollamiento. Pero, después de cierto nivel, los polos del campo se saturan, y en ese punto se alcanza el equilibrio eléctrico, y no hay más aumento de la armadura emf y aumento de la corriente. El resistencia del devanado del campo tiene cierto valor fijo, con el que se puede lograr la autoexcitación. Este valor de resistencia puede variar según los parámetros eléctricos del generador.
Tipos de generadores de corriente continua
Los generadores de corriente continua se clasifican en base a la posición de las bobinas de campo y la armadura en el circuito, y a cómo se excita (es decir, se produce) el campo magnético de los generadores. Algunos generadores portátiles son generadores de corriente continua.
Generadores de heridas en serie
En los generadores de bobinas en serie, el devanado de campo y el el arrollamiento de la armadura están conectadas en serie de manera que la corriente que pasa por el circuito externo y por los bobinados del campo, pasa de la armadura como se muestra en la siguiente figura. La bobina de campo del generador en serie tiene un bajo resistencia…consisten en unas pocas vueltas de alambre grueso. Si la resistencia de la carga disminuye, entonces el flujo de corriente aumenta.
Como resultado campo magnético y el voltaje de salida aumenta en el circuito. En este tipo de generador, el voltaje de salida varía directamente con respecto a la corriente de carga, lo cual no es necesario en la mayoría de las aplicaciones. Por esta razón, tales tipos de generadores se usan raramente.
Generadores de corriente continua de herida de derivación
En este tipo de generador, el devanado de campo se cablea en paralelo al devanado de la armadura, de modo que el voltaje es el mismo en todo el circuito. Aquí, el devanado de campo tiene muchos números de vueltas para la alta resistencia deseada, de modo que menos corriente de armadura puede pasar a través del devanado de campo y el escariado pasa a través de la carga.
Así que..,
En el generador de derivación, al estar conectados en paralelo, la corriente en las ramas paralelas es independiente de la otra. Por lo tanto, el voltaje de salida es casi constante y si varía, entonces varía inversamente con respecto a la corriente de carga. Esto se debe a la Caída de tensión a medida que la resistencia de la armadura aumenta.
Generador de heridas de combinación
El generador de heridas compuesto es una versión avanzada del generador de heridas en serie y del generador de heridas en derivación. El principio de funcionamiento del generador es la combinación de dos tipos para que prevalezca sobre las desventajas de ambos. Tiene ambos tipos de devanado; devanado de campo en serie y devanado de campo en derivación. Por su conexión, los generadores de devanados compuestos son de dos tipos: generador compuesto de derivación corta y generador compuesto de derivación larga.
Generador de compuestos de derivación larga
Aquí el bobinado del campo de derivación está conectado en paralelo a la armadura sólo como se muestra en la figura. El bobinado en serie se conecta entonces en serie.
Generador de compuestos de derivación corta
Aquí el bobinado del campo de derivación está conectado en paralelo a la armadura sólo como se muestra en la figura. El bobinado en serie se conecta entonces en serie.
Ventajas del generador de corriente continua compuesta
En el generador compuesto, el voltaje de la armadura disminuye automáticamente, cuando la corriente de carga aumenta, debido a lo cual campo magnético producido por las disminuciones de la derivación. Pero el mismo aumento de la corriente de carga que fluye por el bobinado en serie causa un aumento del campo magnético. Así que la disminución del campo magnético en el campo shunt se compensa con el aumento del campo magnético en el campo en serie. A su manera, el voltaje de salida permanece constante como se muestra en la figura.
Generador de CC compuesto conmutativo y diferencial
Como el generador de heridas compuestas tiene tanto el campo de derivación de campo como el campo de serie, su combinación hace mucha diferencia. Cuando el campo en serie ayuda al campo de derivación, su impacto es mayor y se dice que es una herida compuesta conmutable. Por otro lado, si el campo en serie se opone al campo de derivación, su impacto es menor y se dice que es un generador compuesto diferencial.