Как формируется стабильное напряжение на выходе электрогенератора?

Question

Читаю устройство электрогенераторов. Везде как данность берется постоянная скорость вращения ротора. Но в реальной жизни скорость увеличивается с нуля до определенного значения, дале в процессе генерации меняет свое значение (для гидрогенераторов незначительно, для ветряков сильно) . Как формируется стабильное напряжение на выходе электрогенератора?

Answer 1

В электрическую схему электрогенератора обязательно включен блок, предназначенный для регулировки выходного напряжения. С момента включения генератора частота оборотов ротора начинает увеличиваться, и величина напряжения возрастает. Подержка допустимого значения напряжения достигается уменьшением величины магнитного потока, который минимизируется пропорционально снижению силы тока в обмотке возбуждения. Возрастание частоты оборотов ротора приводит к резкому увеличению электродвижущей силы и повышению напряжения до величины, превышающей допустимое значение. При помощи регулятора напряжения уменьшается ток, падает магнитный поток и электродвижущая сила, вследствие чего снижается выходная величина напряжения генератора. Падение напряжения ниже допустимой величины, в свою очередь, обуславливает необходимость увеличения тока в обмотке возбуждения, что делает процесс регулировки напряжения периодическим, колеблющимся в рамках допустимых значений. Современные электрогенераторы, для выработки напряжения постоянной величины, включают в себя автоматические регуляторы напряжения различных типов: электромагнитные, электронные и смешанные. Во многих электростанциях, для автоматической регулировки выходного напряжения применяют коректоры напряжения (подробне здесь: . Принцип действия коректоров заключается в измерении фазного или линейного напряжения и регулировке постоянного напряжения, прикладываемого к обмотке возбуждения, подерживая, таким образом, выходное напряжение электрогенератора в нужных пределах. Есть и другие способы добиться постоянства выходного напряжения генераторов.

Answer 2

Зависит от генератора. В автомобильных, например, меняется магнитное поле ротора изменением тока через его обмотку. В любом случае идёт какая-то стабилизация через обратную связь.