En Generadores de corriente continua con bobinas de derivación los bobinados del campo están conectados en paralelo con los conductores de la armadura, como se muestra en la siguiente figura. En estos tipo de generadores la armadura actual Ia se divide en dos partes. Una parte es la corriente del campo de derivación Ish fluye a través del bobinado del campo de derivación y la otra parte es la corriente de carga IL pasa a través de la carga externa.
Las tres características más importantes de Generadores de corriente continua con bobinas de derivación se examinan a continuación:
Características magnéticas o de circuito abierto del generador de corriente continua de la derivación
Esta curva se dibuja entre la corriente del campo de derivación(Ish) y la no carga voltaje (E0). Para una corriente de excitación o corriente de campo determinada, el EMF generado en ausencia de carga E0 varía proporcionalmente con la velocidad de rotación de la armadura. Aquí en el diagrama se dibuja la curva característica magnética para varias velocidades.
Debido al magnetismo residual, las curvas parten de un punto A ligeramente superior al origen O. Las partes superiores de las curvas se doblan debido a la saturación. La carga externa resistencia de la máquina debe mantenerse mayor que su valor crítico, de lo contrario la máquina no se excitará o dejará de funcionar si ya está en movimiento. AB, AC y AD son los slops que dan resistencias críticas a velocidades N1, N2 y N3. Aquí, N1 > N2 > N3.
Resistencia a la carga crítica del generador de corriente continua con herida de derivación
Esta es la mínima resistencia de carga externa que se requiere para excitar el generador de la herida de derivación.
Característica interna del generador de corriente continua con herida de derivación
La curva característica interna representa la relación entre el voltaje generado Eg y la corriente de carga IL. Cuando el generador se carga, el voltaje generado disminuye debido a la reacción de la armadura. Por lo tanto, el voltaje generado será más bajo que el EMF generado sin carga. Aquí en la figura de abajo la curva AD muestra la curva de voltaje sin carga y AB es la curva característica interna.
Característica externa del generador de corriente continua con herida de derivación
La curva AC muestra la característica externa de la Generadores de corriente continua con bobinas de derivación. Muestra la variación del voltaje terminal con la corriente de carga. La caída óhmica debida a la resistencia de la armadura da un menor voltaje terminal que el voltaje generado. Por eso la curva se encuentra por debajo de la curva característica interna.
El voltaje del terminal siempre puede mantenerse constante ajustando el de la terminal de carga.
Cuando la carga resistencia de un generador de corriente continua con bobina de derivación se disminuye, luego la corriente de carga del generador aumenta como se muestra en la figura anterior. Pero la corriente de carga puede ser aumentada hasta cierto límite con (hasta el punto C) la disminución de la resistencia de carga. Más allá de este punto, se muestra una inversión de la característica. Cualquier disminución de la resistencia de carga, da lugar a la reducción de la corriente y, en consecuencia, la curva característica externa vuelve a su estado anterior, como se muestra en la línea de puntos, y finalmente la tensión en los terminales se convierte en cero. Aunque hay algo de voltaje debido al magnetismo residual.
Lo sabemos, el voltaje de los terminales
Ahora, cuando yoL aumentó, y luego el voltaje terminal disminuyó. Después de un cierto límite, debido a la fuerte corriente de carga y al aumento de la caída óhmica, el voltaje terminal se reduce drásticamente. Esta drástica reducción del voltaje terminal a través de la carga, resulta en la caída de la corriente de carga aunque en ese momento la carga es alta o la resistencia de la carga es baja.
Por eso la carga resistencia de la máquina debe ser mantenida adecuadamente. El punto en el que la máquina da la máxima salida de corriente se llama punto de avería (punto C en la imagen).