800252009電壓的建立,在發電機空載,并且電樞轉速達到正常值之后,發電機產生的感應電壓應該達到額定值。電路框圖如圖4.2-12(a)所示。圖中沒有畫負載;勵磁線圈也只畫了一邊,示意產生勵磁磁場;電樞按箭頭方向旋轉,其繞組上產生的感應電壓方向在圖中標出。

圖4.2-12(b)畫出了直流發電機勵磁磁場的磁化曲線,線段0A表示勵磁回路阻抗為純電阻時電壓與電流之間的關系曲線,我們稱0A線段為IR下降曲線。在恒溫時,該曲線為一條直線。

當發電機啟動時,電樞被帶到額定轉速,此時不聯接負載。電樞導體切割剩余磁通,在電刷上產生了大約10V的電壓(磁飽和曲線上的①點)。這一^10V電壓并聯在勵磁線圈上,在線圈中大約產生0.07A的電流(JR下降曲線的②點),這一電流使得勵磁磁場增強,于是,電樞中產生的電壓上升到30V(扭下降曲線的③點)。在這個電壓建立期間,電樞回路的電阻對端電壓的影響是可以忽略的。這是因為勵磁電流只占很小一部分。因此,這一小電流流過電樞線圈產生的電壓降可以忽略不計。30Ⅴ的電壓提供給勵磁回路之后,叉將引起勵磁線圈中0.15A的電流流動。該電流再將勵磁磁場增強,從而使電樞中電壓上升到60V。這樣的工作過程一直持續下去,直到電樞上的電壓上升到90Ⅴ,勵磁電流達到0.6A為止(曲線的A點)。在此之后,發電機的端電壓上升不大,這是因為勵磁磁場已經飽和,磁場強度不再增強。因此,該勵磁回路的電阻為F扣即:150Ω。可見:勵磁磁場的飽和限制了電樞電壓的上升。

為了增加并勵直流發電機的輸出端電壓,就要減小勵磁回路的電阻。例如,要想使端電壓上升到110V,從磁飽和曲線上看到,對應的電流是1.15A,那么,勵磁回路的電阻應該為110/1.2=91.8Ω。因此,只要勵磁回路的電阻從150Ω降到9⒈8Ω,直流發電機的輸出電壓就能從90V上升到110V.