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界磁の飽和について

直流機の話なのですが、 界磁に飽和がないというのはどういうことなのでしょうか? 界磁が飽和するという感覚がどうしてもよくわかりません。 また、その界磁に飽和がない場合、 分巻発電機としての運転が不安定になるというのはなぜでしょうか。 よろしくお願いします。

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回答No.1

界磁が飽和する 界磁電流を増やしても、界磁電流の増加の割合ほどは磁束が増えず、(発電機を同一速度で運転しているときの)発電機出力電圧(無負荷電圧)が増えなくなる状態。 分巻発電機 分巻発電機では、発電機出力を使って界磁電流を供給します。 で、最初は界磁として界磁極の残留磁束を使用し、 残留磁束による発電→端子電圧増大→界磁電流増大→磁束増大→端子電圧増大.....と発電機端子電圧と界磁が立ち上がっていきます。 ここで、上記の界磁飽和が無ければ、どこまでも電圧と磁束が上昇してしまいます。 実際の、発電機では、界磁飽和のために、界磁磁束と端子電圧が頭打ちになって、適当な動作点で落ち着きます。 落ち着く点は、横軸に励磁電流、縦軸に(無負荷)端子電圧をとって、 1. 界磁回路の抵抗で決まる直線(界磁電流-電圧特性) 2. 発電機の飽和特性(発電電圧-界磁電流特性) を引いたときの交点でもとまります。

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