Ecuación fem de un generador de CC

<p>A medida que gira la armadura, se genera un voltaje en sus bobinas. En el caso de un generador, la fem de rotación se llama fem generada o fem del inducido y se denota como Er = Eg. En el caso de un motor, la fem de rotación se conoce como fem posterior o Contador de fem y representado como Er = Eb.

La expresión para fem es la misma para ambas operaciones, es decir, tanto para Generador como para Motor.

Derivación de la ecuación EMF de una máquina de CC: generador y motor

Dejar,

  • PAGS – número de polos de la máquina
  • ϕ – Flujo por polo en Weber.
  • Z – Número total de conductores de armadura.
  • norte – Velocidad de la armadura en revolución por minuto (rpm).
  • A – número de caminos paralelos en el devanado del inducido.

En una revolución de la armadura, el flujo cortado por un conductor se da como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ1

El tiempo necesario para completar una revolución se da como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ2

Por lo tanto, la fem inducida promedio en un conductor será:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ3

Poniendo el valor de

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ4

El número de conductores conectados en serie en cada camino paralelo = Z/A.

Por lo tanto, la fem inducida promedio a través de cada ruta paralela o las terminales de la armadura está dada por la ecuación que se muestra a continuación:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ5

Donde n es la velocidad en revoluciones por segundo (rps) y se expresa como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ6

Para una máquina dada, el número de polos y el número de conductores por camino paralelo (Z/A) son constantes. Por lo tanto, la ecuación (5) se puede escribir como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ7

Donde K es una constante y se da como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ8

Por lo tanto, la ecuación de fem inducida promedio también se puede escribir como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ9

Donde K1 es otra constante y, por lo tanto, la ecuación de fem inducida se puede escribir como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ10

Donde ω es la velocidad angular en radianes/segundo se representa como:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ11

Por lo tanto, está claro que la fem inducida es directamente proporcional a la velocidad y el flujo por polo. La polaridad de la fem inducida depende de la dirección del campo magnético y la dirección de rotación. Si cualquiera de los dos se invierte, la polaridad cambia, pero si se invierten dos, la polaridad permanece sin cambios.

Esta fem inducida es un fenómeno fundamental para todas las máquinas de CC, ya sea que estén trabajando como generador o motor.

Si la máquina de CC funciona como generador, la fem inducida viene dada por la ecuación que se muestra a continuación:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ12

Donde P.ej es el fem generada

Si la máquina de CC funciona como un motor, la fem inducida viene dada por la ecuación que se muestra a continuación:

EMF-ECUACIÓN-DE-DC-GENERATOR-EQ13

En un motor, la fem inducida se llama Volver Emf (Eb) porque actúa de forma opuesta a la tensión de alimentación.

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