Электр жетегіндегі әсер етуші күштер және моменттер

Механикалық сипаттамалар. М жә не М_с моменттері уақ ытқ а кү йіне, жылдамдық қ а тә уелді болуы мү мкін. М жә не М_с моменттерінің жылдамдығ ымен байланысы қ ажет. жә не тә уелділіктері сә йкесінше қ озғ алтқ ыштың жә не жү ктеменің (механизмнің) механикалық сипаттамалары деп аталады. Механикалық сипаттамалар электр жетектерінің статикалық жә не динамикалық режимдерін сараптау кезінде ың ғ айлы жә не пайдалы қ ұ рал болып табылады.

Моменттер сияқ ты жылдамдық тың да ә р тү рлі белгісі бола алатындық тан механикалық сипаттамалар жазық тығ ының тө рт квадрантында орналасады. 5.7-суретте мысал ретінде асинхронды қ озғ алтқ ыштың (М) жә не центрден тепкіш машинаның (М_с) сипаттамалары кө рсетілген. Қ озғ алыстың бір бағ ытын оң етіп алу арқ ылы шамалардың таң басын таң дайды, мысалы: сағ ат тілімен – “+” немесе жоғ ары – “+” жә не т.с.с. Қ озғ алыспен бағ ытталғ ан моменттердің (қ озғ алатын) таң басы жылдамдық тың таң басымен сә йкес келеді (қ озғ алтқ ыштың сипаттамасының w ₀ - М_к.з бө лігі); қ озғ алысқ а қ арсы бағ ытталғ ан моменттердің (тежейтін) таң басы жылдамдық тың таң басына қ арама қ арсы болады (сипаттамалардың қ алғ ан бө лігі). Моменттерді активті жә не реактивті деп бө луге болады.

Активті моменттер қ озғ алатын, сол сияқ ты тежейтін болуы мү мкін, олардың бағ ыты қ озғ алыстың бағ ытына тә уелсіз болады: электрлік машинадан пайда болғ ан момент (5.7-суреттегі М), жү ктен, серіппеден пайда болғ ан момент жә не т.с.с. Сә йкес механикалық сипаттамалар тө рт квадранттың кез келгенінде орналаса алады.

Реактивті моменттер – қ озғ алысқ а реакция, олар ә р уақ ытта қ озғ алысқ а қ арсы бағ ытталады, яғ ни ә р уақ ытта тежегіш болады: ү йкеліс кү шінен пайда болғ ан момент, центрден тепкіш машинадан пайда болғ ан момент (5.7-суреттегі М_с) жә не т.с.с. Механикалық сипаттамалар ә р уақ ытта екінші жә не тө ртінші квадрантта орналасады.

 

 

5.7-сурет. Механикалық сипаттама

 

Механикалық сипаттамалар олардың қ атаң дығ ымен бағ аланады . Олар (5.8-сурет) абсолютті қ атаң (1) жә не абсолютті жұ мсақ (2) болады жә не теріс < 0 (3) немесе оң (4) қ атаң дық қ а ие бола алады.

 

5.8-сурет. Ә ртү рлі қ атаң механикалық сипаттама

 

Біріктіріліп қ арастырылғ ан қ озғ алтқ ыштың жә не жү ктеменің механикалық сипаттамалары орнық қ ан (статикалық) режимде координаталарды (жылдамдық пен момент) w_орн жә не М_орн оң ай анық тауғ а болады. Шындығ ында, егер М_с сипаттамасын жылдамдық тың осіне қ атысты айнамен шағ ылыстырса (5.9, а-сурет), онда шағ ылыстырылғ ан М_с қ исығ ы мен қ озғ алтқ ыштың М сипаттамасымен қ иылысу нү ктесі А орнық қ ан режимді анық тайды, себебі М + (– М_с) = 0 немесе шарты орындалады, АВ жә не ВС кесінділері ө зара тең болады.

Мұ нда біз бір ғ ана операцияны орындағ анымыз кө рініп тұ р – М_с моментін екінші квадранттан бірінші квадратқ а ауыстырдық. Бұ л операцияны алып тастауғ а болады, егер (5.2) тең деуі келесі тү рде жазылса:

 

, (5.3)

 

мұ ндағ ы алдындағ ы “-” таң басы жү ктеменің сипаттамасын айнамен ауыстырғ андығ ын білдіреді (5.9, б-сурет).

 

 

5.9-сурет. Орнатылғ ан режимді анық тау сұ лбасы

 

Бұ л қ абылдау электр жетегінде дә стү рлі тү рде қ олданылады, яғ ни жалпы жә не дұ рыс жазылудың орнына ө згертілген формасын ың ғ айлы қ абылдау екенін есте сақ тай отырып қ олданылады, бұ л кезде орнық қ ан режим М жә не -М_с сипаттамаларының қ иылысынан пайда болады.

Қ озғ алтқ ыштың жә не жү ктеменің механикалық сипаттамалары орнық қ ан режим статикалық жағ ынан орнық тылы болатындығ ын анық тауғ а мү мкіндік береді, яғ ни кез келген кездейсоқ ә сердің ә серінен кейін жү йе бастапқ ы статикалық кү йіне келе ала ма – (5.10, а-сурет) немесе келе алмай ма – (5.10, б-сурет).

Бірінші жағ дайда (5.10, а-сурет) кө рсетілген, кез келген кездейсоқ, мысалы жылдамдық тың (w₁ < w_орн) азаюы қ озғ алыстағ ы моменттің М тежегіш М_с моментінен артығ ынан болады жә не тепе тең дік қ алпына келеді, жү йе бастапқ ы жағ дайына келеді. Екінші жағ дайда (5.10, б-сурет) осындай кездейсоқ жылдамдық тың ө згерісі тежегіш моменттің артуына ә келеді, жә не тепе тең дік қ алпына келмейді – жү йе статикалық тұ рақ тылы емес. Ә детте қ озғ алтқ ыш пен жү ктеменің арасында белгілі бір механикалық беріліс болады.

 

 

а) б)

 

5.10-сурет. Статикалық тұ рақ тылық ты анық тау

 

Яғ ни ө здерінің моменттері мен жылдамдық тары бар бірнеше ә р тү рлі білік болады. Кез келген реалды жү йені қ арапайым модельге ә келу ү шін 5.11-суретте бірқ атар операцияларды орындау керек, ол операцияларды белгілі бір таң далғ ан негізгі білікке (ә детте қ озғ алтқ ыштың білігіне) моменттерді жә не инерция моменттерін келтіру деп атайды. Басқ аша айтқ анда, белгілі бір механикалық жү йені, мысалы 5.11, а-суретте кө рсетілген, эквибілікентті жү йемен (5.11, б-сурет) алмастыру жә не бұ л ө згеріс жү йенің алмаспағ ан бө лігінің (қ озғ алтқ ыштың) жұ мысына ә сер етпеуі керек.

 

5.11-сурет. Генератордың бұ рыштық сипаттамасы

 

 

Моменттерді жә не инерция моменттерін келтіру. Келесілерді қ абылдаймыз: жү йе қ атаң, саң ылаусыз; негізгі біліктерге қ атысты инерция моменттері ө згермейді, аралық біліктерге қ атысты моменттер, егер ондай бар болса нольге тең; жә не берілістің ПӘ К-і - тұ рақ ты.

Реалды жә не келтірілген жү йелерде қ озғ алтқ ышпен болатын қ уат ө згермеуі керек, яғ ни біздің жағ дайда шығ ындарды қ озғ алтқ ышпен ө тейді (М жә не сә йкес бағ ытталғ анда):

 

,

осыдан:

 

. (5.4)

5.12-сурет. Қ озғ алтқ ыштың білігіне М_см жә не J_{жү кт} келтіру

 

Шығ ындар қ озғ алысты тудыратын жү йенің бө лігімен ө теледі, сондық тан қ уаттың кері ағ ыны кезінде:

 

. (5.4 а)

 

Реалды жә не келтірілген жү йелерде кинетикалық энергияның қ орлары бірдей болу керек, яғ ни

 

,

 

немесе

. (5.5)

 

Мұ нда біз қ арапайымдату мақ сатында берілістердегі шығ ындарды ескермедік; бұ л ә детте жетектің жұ мысында динамикалық режимдер анық таушы ролді атқ армаса ү лкен қ ателерге ә келмейді.

Токтың тү су қ исығ ы 5.12-суреттегі сипаттама арқ ылы кө рсетіледі. Қ озу орамдары қ айта қ осылу кезіндегі режим. Егер В-ні ажыратып, Н-ді қ осса, І_В – тогы азаяды, нольден ө тіп, бағ ытын ө згертеді. Егер қ озу тізбегінің параметрлері ө згермесе, онда орнық ты режим орап алады:

 

– І_ВҮ = – U / R_b.

 

Осы режим ү шін қ озу тогының қ исығ ы 5.13, г-суретінде кө рсетілген. Осы жағ дайда (5.4) тең деуі келесі тең деуге ө згереді:

 

і_B= - I_BY(1- )+I_B1 . (5.6)

 

Егер қ озу тізбегіне U кернеуін қ осса, К кілті тұ йық талғ ан кезде (5.13, а-сурет), онда ток 2-қ исығ ымен ү лкейеді. Егер қ озу тізбегімен І_В1 – бастапқ ы момент тогы ө тсе, содан кейін К – тұ йық талса, онда токтың ө суі 1-ші қ исық бойынша ө згереді.

 

 

5.13-сурет. Токтың тү су қ исығ ы

5.14-суретте разрядты кедергінің қ осылу сұ лбасы кө рсетілген.

 

5.14-сурет. Разрядты кедергінің қ осылу сұ лбасы

 

Қ озғ алтқ ыш қ осылғ анда:

 

; .

 

Генератор ү шін қ алыпты тогы:

 

 

мұ ндағ ы Е_оп – қ алыпты тогындағ ы генератор тогының ЭҚ К; w – қ озғ алысының айналу жылдамдығ ы; i – тізбектің бастапқ ы тогы; R₀ – қ осынды кедергісі.

 

Момент тең дігі:

 

М – М_С=М_д. (5.6)

 

Электр механикалық сипаттамалар (табиғ и жә не жасанды сипаттамалар). Жалпы тә уелсіз қ озу дегеніміз бастапқ ы полюстері якорь тогына байланысыты емес екенін айтуғ а болады. Сондық тан тә уелсіз қ оздырылғ ан тұ рақ ты токта жұ мыс істейтін қ озғ алтқ ыштарғ а лайық ты магниті бар машиналар болады. Осы қ озу ү рдісі жекеше қ орек кө зінен немесе қ озғ алтқ ыштың якорлық тізбегін қ оректендіретін орамынан тұ рады.

5.15-суретте тә уелсіз қ оздырылғ ан тұ рақ ты ток машинасының схемасы кө рсетілген.

 

5.15-сурет. Тә уелсіз қ оздырылғ ан ток машинасының сұ лбасы

 

Осы сұ лбада орнық қ ын режимде якорь тізбегі ү шін жә не электр магнитті момент ү шін Кирхгофтың заң ына байланысты тең деулер қ ұ рамыз.

 

U = I_я (R_я + R_қ ) + E;

 

М = кФI_я,

 

мұ ндағ ы U – кернеу; E – якорь Э.Қ.К-і; к – тұ рақ ты коэффициент; Ф – қ озғ алтқ ыштың магнит ағ ыны; I_я – якорь тогы.

 

Е=кФ деп жазсақ, қ озғ алтқ ыш жылдамдығ ын былайша жазуғ а болады:

 

(5.7)

Электр жетегінің теориясында жоғ арыда кө рсетілген байланысты электр механикалық немесе жылдамдық сипаттамасы деп атайды.

(5.7) формуладағ ы токты момент арқ ылы ө рнектегенде, қ озғ алтқ ыштың жылдамдығ ы келесі формуламен анық талады.

 

(5.8)

 

Егер R_қ = 0 болса жә не қ озғ алтқ ыштың якоры қ алыпты кернеумен қ оректенсе, осы кездегі қ озғ алтқ ыштың сипаттамасы табиғ и болып есептеледі. Ал қ алғ ан жағ дайларда жасанды сипаттамалар болып табылады.

Тә уелсіз қ оздырылғ ан тұ рақ ты токта жұ мыс істейтін қ озғ алтқ ыштың электр механикалық немесе жылдамдық сипаттамасы 5.16-суреттегі графикте кө рсетілген.

 

 

5.16-сурет. Тә уелсіз қ оздырылғ ан тұ рақ ты токта жұ мыс істейтін қ озғ алтқ ыштың электр механикалық немесе жылдамдық сипаттамасы

 

5.16-суреттегі 1 - сипаттама якорь реакциясы I₁ тогы арқ ылы ә сер еткен кездегі байланысты кө рсетеді, бұ л жерде магнит ағ ыны азайып, сипаттама келесі тү рге ө згереді. Магнит ағ ынына байланысты табылатын момент ә сер еткенде 2 - график арқ ылы кө рсетіледі. Осы байланыстарда момент пен токтың ә серінен графиктің тү рі ө згереді. Ол келесі тү рдегі графикте кө рсетелген. Якорь реакциясы бірің ғ ай токта моменттің шамасын тө мендетеді. Электр механикалық жә не механикалық сипаттамалар 5.17-суретте кө рсетілген.

1–графиктің абсцисса осі мен қ иылысқ ан жеріндегі нү ктесін қ ысқ аша тұ йық талу нү ктесі деп аталады. Осы нү ктеде = 0 болады, яғ ни ЭҚ К якорьде пайда болмайды. Ө йткені ө ріске байланысты ЭҚ К қ озғ алмай тұ рады.

 

. (5.9)

 

5.17-суретте тә уелсіз қ оздырылғ ан тұ рақ ты токта жұ мыс істейтін қ озғ алтқ ыштың электр механикалық жылдамдық сипаттамасы кө рсетілген.

1-графиктегі ордината осімен қ иылысқ ан жерін идеал бос жү рістегі нү кте деп аталады. Бұ л жағ дайды ток жә не момент нольге тең еледі. Ал жылддамдық келесі формуламен анық талады:

 

. (5.10)

 

 

5.17-сурет. Электр механикалық жә не механикалық сипаттамалар

 

Жасанды сипаттама тү сірер кезінде қ озғ алтқ ыштың якорындағ ы қ алыпты кедергіні қ арастыру керек. Осы тізбекте номинал немесе қ алыпты ток ө теді.

. (5.11)

 

Осы жағ дайдағ ы режимге 5.18-суреттегі 1-сипаттама сә йкес келеді. Қ алыпты жағ дайда келесі ө рнектер орын алады: ₀ ~ U_к; R_қ ~ U_қ R_қ ~ ₀.

Қ алыпты жағ дайда 5.18-суреттегі аb кесіндісі қ алыпты кедергіге шама жағ ынан тең болады жә не осы кесінді қ алыпты жү ктемедегі жылдамдық тың тү суіне ә келіп соқ тырады. Яғ ни келесі ө рнекпен анық талады:

 

. (5.12)

 

Осы қ ұ жатта берілген якорьдың қ алыпты кедергілерін анық тай отырып, қ озғ алтқ ыштың жылдамдық сипаттамасын (5.12) формулағ а сә йкестендіріп тұ рғ ызуғ а болады. (5.12) формула арқ ылы 2 жә не 3 – графиктері арасында байланыста қ алыпты жү ктемедегі жылдамдық тың тү суі токқ а тура пропорционал болады.

Қ озғ алтқ ыштың якорь тізбегіндегі қ алыпты режимдегі жұ мысының энергетикалық байланысы келесі ө рнекпен кө рсетіледі:

 

_, (5.13)

 

мұ ндағ ы Р_ж – жү ктеме қ уаты, Вт.

 

 

5.18-сурет. Қ озғ алтқ ыштың электр механикалық жылдамдық сипаттамасы

 

Осы жағ дайларғ а байланысты қ озғ алтқ ыштың якорындағ ы қ уат шама жағ ынан барлық жоғ алым қ уаттарының жартысына тең еседі.

Якорь тізбегіндегі якорь кедергісі келесі қ атынастармен анық талады:

 

, (5.14)

 

мұ ндағ ы – қ алыпты жағ дайдағ ы П.Ә.К.

Электр қ озғ алтқ ышы бар жетектің механикалық сипаттамалары. Генератордың сипаттамалары оның жұ мыстық қ асиеттерін анық тайды. Олар генератордың егізгі параметрлері арасындағ ы тә уелділікті кө рсетеді. Ол параметрлерге якорь орамасының ЭҚ К-і Е, оның қ ысқ ыштарындағ ы кернеу U, якорьдегі ток I, қ оздыру тогы І _қ жә не якорьдің айналу жиілігі n жатады.

Сипаттамалар осы аты аталғ ан параметрлерінің екеуінің арасындағ ы тә уелділікті кө рсетеді, ал қ алғ ан параметрлер бұ л кезде ө згермейді деп қ аралады. Бұ л тә уелділіктер ә р ү лгідегі генераторлар ү шін бірдей болмайды.

Машинаның барлық сипаттамаларын айналу жиілігі тұ рақ ты кезінде анық тайды, ө йткені оны ө згерткенде, генератордың да барлық сипаттамалары ө згереді.

Генератордың бос жү рісінің сипаттамасы якорьдің ЭҚ К-і мен қ оздыру тогы арасындағ ы тә уелділік болып табылады. Бұ л сипаттама жү ктемесіз жә не тұ рақ ты айналу жиілігінде анық талады.

Тә уелсіз қ оздырылатын генераторда жү ктеме жоқ кезде (бос жү ріс) якорьдегі ток нольге тең. Якорь орамасында индукцияланғ ан ЭҚ К Е = сп Ф болғ андық тан, тұ рақ ты айналу жиілігінде ЭҚ К магниттік ағ ынғ а тура пропорцианал болады. Сондық тан ө згертілген масштабта бос жү ріс сипаттамасы машинаның магниттік сипаттамасы болып табылады.

Қ оздырғ ыш ток І_қ = 0 болғ анда, машинаның магнит тізбегінде (негізінен жармада) біршама магниттік ағ ынның қ алдығ ы Ф_{қ ал} пайда болады (5.19, а-сурет). Бұ л ЭҚ К қ алыпты машинаның нақ тылы (номинал) кернеуінің бірнеше пайызын (2-5 %) қ ұ райды.

 

 

А - болатты магниттеген кезде; б – якорьдің айналу жиілігі ө згерген кезде

5.19-сурет. Тә уелсіз қ оздырылғ ан генератордың бос жү ріс сипаттамасы

 

Қ оздыру тогы ө скенде магниттік ағ ын да жә не якорь орамасында индукцияланатын ЭҚ К-те ө седі. Сонымен І_қ біртіндеп тұ рақ ты тү рде ө скенде ЭҚ К-те ө седі (5.19-сурет, 1-қ исық). Егер тә уелділіктің жоғ ары кө терілуші тармағ ының А нү ктесінен І_қ тогын біртіндеп тө мендетсек, онда ЭҚ К-те тө мендей тү седі, бірақ болаттың магниттелуіне байланысты тө мен тү сетін тармақ (2-қ исық) осы сипаттаманың жоғ ары кө терілуші тармағ ынан бір шама жоғ арырақ орналасады, І_қ тогының тек шамасын ғ ана емес, оның бағ ытын да ө згерте отырып машина болатының толық қ айыра магниттелу циклын алуғ а болады, іс жү зінде магниттік сипаттаманың жоғ ары кө терілуші жә не тө мен тү суші тармақ тарының бір бірінен аздағ ан ғ ана айырмашылығ ы бар, сондық тан негізгі сипаттама ретінде ортаң ғ ы тә уелділікті алады (3-қ исық).

5.19, б-суретте генератор якорінің ә р тү рлі айналу жиілігіне сә йкес келетін бос жү ріс сипаттамасы келтірілген. Генератор қ ұ жатында кө рсетілген машина якорінің нақ тылы (номинал) айналу жиілігіне п_н 1-қ исық сә йкес келеді. Қ алыпты ү лгідегі барлық машиналар ү шін нақ тылы (номинал) кернеу нү ктесі (A нү ктесі) магниттік сипаттаманың иілген жерінде болады. Бұ л генератордың жақ сы жұ мыстың жә не реттеушілік қ асиеттеріне сә йкес келеді. Нақ тылы кернеудің нү ктесін магниттік сипаттаманың сызық тық бө лігінде таң дап алсақ, онда ол жү ктелген генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеудің қ атты тербелуіне алып келеді, ө йткені магниттік қ озғ аушы кү шінің аз тербелуі ЭҚ К-ті қ атты ө згереді. Бұ л нү кте магниттік сипаттаманың жайнақ жерінен таң далса, онда ол генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеудің реттелуіне шек қ ояды, ө йткені ЭҚ К-ті ө згерту ү шін қ оздыру тогын ү лкен мә нде ө згертуді керек етеді.

Якорь генераторының айналу жиілігі нақ тылы мә нінен ө згеше болса, онда бос жү ріс сипаттамасы басқ аша болады, ө йткені ЭҚ К жиілікке пропорционал. Жиілік n’> п_н болғ анда, бос жү ріс сипаттамасы нақ тылы айналу жиілігінде қ исық тан тө мендеу орналасады (3-қ исық). 2-қ исық, ал n ”< n болcа, тө мендеу орналасады.

Соның салдарынан, якорьдің айналу жиілігі ө згергенде нақ тылы кернеу нү ктесі магниттік сипаттаманың не сызық тық (В нү ктесі), не жайпақ (С нү ктесі) бө лігінде орналасады. Мұ ндай жағ дайда генератордың барлық сипаттамалары ө згереді. Сондық тан генератор якорін айналдыратын бастапқ ы қ озғ алтқ ышты оның айналу жиілігі генератордың нақ тылы айналу жиілігіне жақ ын болардай етіп, таң дап алу керек.

Параллель қ оздырылатын генераторлардың бос жү рісі кезінде якорь тогы қ оздыру тогына тең (I=I_қ ) болады. Бұ л ток мө лшері аз болғ андық тан (генератордың нақ ты тогының бірнеше пайызы), бос жү ріс кезіндегі машина қ ысқ ыштарындағ ы кернеу ЭКҚ -ке шамалас болады. Бұ л генератордың бос жү ріс сипаттамасы тә уелсіз қ оздырылатын генератордың сипаттамасымен сә йкес келеді. Бірақ параллель қ оздырылатын генераторлардың барлық қ айыра магниттелу циклын анық тай алмаймыз, ө йткені қ оздыру орамасының тогының бағ ытын ө згерткенде оның магниттік ағ ыны қ алдық магниттік ағ ынғ а қ арсы бағ ытталады да, генератордың ө здігінен қ оздырылуы мү мкін болмайды.

Тізбектеле қ оздырылатын генераторлардың бос жү ріс сипаттамасының мағ ынасы жоқ, ө йткені бос жү ріс кезінде якорь мен қ оздыру орамасында ток нольге тең, сондық тан сипаттама тек тә уелсіз қ оздыру сұ лбасы бойынша анық талады. Ол ү шін генератордың қ оздыру орамасы басқ а бір тә уелсіз ток кө зіне жалғ ануы керек.

Аралас қ оздырылатын генераторлардың бос жү ріс сипаттамасы параллель қ оздырылатын генератордың сипаттамасымен бірдей болады.

Генератордың сыртқ ы сипаттамасы генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеудің жү ктеме тогына тә уелділігін кө рсетеді. Бұ л сипаттама машинаның табиғ и жағ дайдағ ы жұ мысына сә йкес келеді, яғ ни машина жұ мысы реттелінбейді (қ оздыру тізбегінің кедергісі R_қ тұ рақ ты) жә не де сипаттама ө згермейтін айналу жиілігінде тү сіріледі.

Тә уелсіз қ оздырылатын генераторларда R_қ тұ рақ ты болса, қ оздыру тогы І_қ да тұ рақ ты болады. Мұ ндай генератордың сыртқ ы сипаттамалары 5.20, а-суретте кө рсетілген. 1-қ исық генератор кернеуі генератордың бос жү ріс кезіндегі нақ тылы (номинал) кернеуіне тең болатын қ оздыру тогына сә йкес келетін кездегі кернеу тө мендейтін сыртқ ы сипаттама келтірілген. Жү ктеме артқ ан сайын (генератордың якоріндегі І тогы) оның орама кедергісіне тү скен кернеу де, якорь реакциясының магнитсіздендіру ә рекеті де ө седі, олар кернеудің кемуіне алып келеді. Жү ктеме нольден нақ тылы (номинал) мә нге дейін ө згергенде генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеу ∆ U_қ -ғ а кемиді.

б)

г)

5.20-сурет. Тә уелсіз (а), параллель (б), тізбектей (в) жә не аралас (г) қ оздырылатын генератордың сыртқ ы сипаттамалары

 

Кернеуі жоғ арылайтын сипаттамағ а (2-қ исық) генератордың нақ тылы (номинал) жү ктеме кезіндегі оның қ ысқ ыштарындағ ы кернеуі нақ тылы (номинал) мә нге тең болатын қ оздыру тогы сә йкес келеді. Одан соң генератор жү ктемесі тө мендейді. Жү ктеме тө мендегенде (якорьдағ ы ток та) якорь орамасының кедергісі мен щеткалы тү йіспелерге тү сетін кернеу жә не якорь реакциясының магнитсіздендіру ә сері кемиді. Ол кернеуді кө теруге алып келеді. Жү ктеме номинал мө лшерден 0-ге дейін ө згергенде генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеу ∆ U -ге ө седі. Болаттың қ анығ уының арқ асында кернеу ө суі оның кемуіне қ арағ анда тө мендеу болады, ө йткені болаттың қ анығ у дә режесі тө мен болғ ан сайын якорь реакциясының магнитсіздендіру ә рекеті кү штірек болады. Параллель қ оздырылатын генераторларда қ оздыру тізбегінің кедергісі R_қ тұ рақ ты болса, қ оздыру тогы да тұ рақ ты болып қ алмайды, ө йткені ол генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеуге тә уелді болады, ал жү ктеме ө згергенде генератордың қ ысқ ыштарындағ ы кернеу де ө згереді. Тә уелсіз қ оздырылатын генераторларда жү ктеме ө суі машина кедергісінде кернеу тү суі мен якорь реакциясының ә серімен кернеудің тө мендеуіне ә келіп соғ ады 5.20, б-суретіндегі қ исық).

Параллель қ оздырылатын генераторларда жү ктеме кемігенде қ оздыру тогы да, магниттік ағ ын да тө мендейді. Олар кернеуді тө мендетуге алып келеді. Соның салдарынан жү ктеме ө скенде осы ү лгідегі генератор қ ысқ ышындағ ы кернеу тә уелсіз қ оздырылатын генераторларғ а қ арағ анда кө п мө лшерде азаяды (2-қ исық).

Жү ктеменің сыртқ ы кедергісінің азаюы токтың нақ тылы (номинал) токтан 2-2, 5 еседен артпайтын мә нге дейін І_max ө суіне алып келеді. Сыртқ ы кедергіні ары қ арай кеміткенде ток азаяды да, қ ысқ а тұ йық талу кезінде кедергі нақ тылы (номинал) мә нінен анағ ұ рлым кем болады. Жү ктеме кедергісін кеміткенде қ оздыру тогы тө мендейді, ө йткені генератор кернеуі кемиді. Егер қ оздыру тогының тө мендеуі соншалық ты болып машина магнитсіздену кү йіне жетсе, онда ЭҚ К жү ктеме кедергісіне қ арағ анда кө п дә режеде тө мендейді, ол якорьдегі токты тө мендеуге алып келеді.

Параллель қ оздырылатын генератор қ ысқ а тұ йық талғ ан кезде ток І нольге тең жә не қ оздыру орамасы магниттік ағ ын тудырмайды. Сондық тан якорь орамасында ЭҚ К мө лшері шамалы қ алдық магниттік ағ ыннан Е_{қ ал} ғ ана пайда болады. Демек, қ ысқ а тұ йық талу тогының І_қ.т да мө лшері аз болады. Қ алыптасқ ан қ ысқ а тұ йық талу тогының мө лшерінің аздығ ына қ арамастан, қ ысқ а тұ йық талу режимінің генераторы бұ л ү лгідегі генераторларғ а қ ауіпсіз деуге болмайды. Мұ ндай генератор кенеттен қ ысқ а тұ йық талғ анда қ оздыру орамасындағ ы ток, сол сияқ ты магниттік ағ ын да лезде нольге дейін кемуі мү мкін емес. Сондық тан якорь орамасында қ ысқ а тұ йық талу сә тінде ү лкен ЭҚ К индукцияланады, ток нақ тылы (номинал) токтан бірнеше есе кө п болады, соның салдарынан щеткаларда кү шті ұ шқ ын пайда болады, ол айналмалы отқ а ө тіп машинаны істен шығ аруы мү мкін.

Параллель қ оздырылатын генератордың кернеуі жоғ арылайтын сыртқ ы сипаттамасы (3-қ исық) тә уелсіз қ оздырылатын генератордың сипаттамасы сияқ ты болады.

Тізбектеле қ оздырылатын генераторда (5.20, в-сурет) қ оздыру тогы якорь тогына тең (І_қ =І_я). Бос жү ріс кезінде (І =0), якорь орамасында ЭҚ К қ алдық ты магнитизмнен Е_{қ ал} пайда болады. Жү ктеме ө суімен қ оздыру орамасындағ ы ток та ө седі, ол ЭҚ К-тің ө суіне алып келеді (1-қ исық). Машина кедергісіндегі кернеу тү суі мен якорь реакциясы салдарына байланысты генератор қ ысқ ышындағ ы жү ктеме кезіндегі кернеу ЭҚ К-тен кем (2-қ исық). Сонымен тізбектеле қ оздырылатын генераторларда жү ктеме ө згергенде кернеу кү рт ө згереді, сондық тан оларда қ олданбайды.

Аралас қ оздырылатын генераторларда (5.20, г-сурет) тізбектелген жә не параллель орамалар сә йкес жә не қ арсы қ осылуы мү мкін. Қ оздырғ ыш орамаларын сә йкес қ осқ анда магниттік ағ ын тудырушы қ орытқ ы магниттік қ озғ аушы кү ші параллель жә не тізбектелген орамалардың магниитік қ озғ аушы кү штерінің қ осындысына тең, ал қ арсы қ осылғ ан орамаларда - осы магниттеуші кү штердің айырмасына тең. Мұ ндай генератордың жү ктемесі ө скенде оның якорь реакциясы мен кедергісіндегі кернеудің тү суі нә тижесінде генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеу азаяды. Бірақ жү ктеме ө суіне орай тізбектелген қ оздыру орамасының тогы да ө седі. Сондық тан орамаларды сә йкес қ осқ анда жү ктеменің артуы магниттік ағ ынның якорь орамасының ЭҚ К ө суіне алып келеді.

Егер жү ктеме ө суіне байланысты ЭҚ К-тің ө суі якорь реакциясы мен генератор кедергісіне тү сетін кернеу салдарынан генератор кернеуінің тө мендетілген шамасына тең болса, онда жү ктеменің бос жү рістен нақ тылы мө лшерге дейін ө згергенде (1-қ исық) генератордың қ ысқ ыштарындағ ы кернеу іс жү зінде ө згеріссіз қ алады. Қ алыпты қ оздырылғ ан деп аталатын мұ ндай генератор жү ктеме ө згергенде қ оздыру тогын реттеуді қ ажет етпейді. Тізбектелген ораманың орам санын азайтсақ жү ктеме артқ ан кезде ЭҚ К баяу ө седі де, кернеу тө мендеуін тең гере алмайды, сондық тан генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеу кемиді (2-қ исық), яғ ни генератор толық қ оздырылмайды. Егер тізбектелген қ оздыру орамасының орам саны машинаның қ алыпты қ оздыруына қ ажетті орам санынан артық болса, онда генератор артық қ оздырылғ ан болады, ал оның қ ысқ ыштарындағ ы кернеу жү ктеме артқ ан сайын ө седі (3-қ исық).

Қ оздыру орамаларын қ арсы қ осқ анда сыртқ ы сипаттама параллель қ оздырылатын генератор сипаттамасына ұ қ сас болады (4-қ исық), бірақ бұ л генератордың максимал I жә не қ ысқ а тұ йық талу I_{қ т} токтары параллель қ оздырылатын генераторларындағ ы осындай токтарғ а қ арағ анда кіші болады. Ол тізбектелген орамадағ ы магниттік қ озғ аушы кү штердің магнитсіздендіру ә рекетінің нә тижесі болып табылады.

Қ алыпты қ оздырылғ ан генераторлар ө те жиі қ олданылады. Сонымен бірге артық қ оздырылғ ан генераторлар да кең інен қ олданылады, ө йткені олар ө згергенде жү ктеме кернеуі тұ рақ ты болып қ алуы ү шін желідегі, байланыс сымдарындағ ы т.б. кернеу тү суін тең геруге мү мкіндік береді.

Қ оздыру орамалары қ арсы қ осылғ ан генераторлар кернеудің тұ рақ тылығ ын қ амтамасыз ете алмайды, сондық тан олар кең інен қ олданылмайды. Олар қ ысқ а тұ йық тау тогын шектеу қ ажет болғ ан жағ дайда (мысалы, электрмен пісіру кезінде) қ олданылады. Генераторлардың реттеу сипаттамасы қ оздыру тогының жү ктеме тогына тә уелділігін кө рсетеді. Бұ л тә уелділік генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеу тұ рақ ты болғ ан кезде алынады. Генератордың реттеу сипаттамасы жү ктеме тогы ө згергенде, генератор қ ысқ ыштарындағ ы кернеу тұ рақ ты болып қ алуы ү шін, қ оздыру орамасының тогын қ андай мө лшерге ө згерту керектігін кө рсетеді.

Тә уелсіз параллель қ оздырылатын генераторларда жү ктеме тогының ө суіне орай қ оздыру тогын да ө сіру қ ажет. Қ оздыру тогын ө сіру машинаның ішкі кедергісіне тү сетін кернеу мен якорь реакциясы ағ ынының магнитсіздендіру ә рекетін жою ү шін қ ажетті кернеу алуғ а болады.

Аралас қ оздырылатын генераторларда (қ алыпты қ оздырылатын) жү ктеме ө згергенмен кернеу ө згермейді. Осығ ан байланысты мұ ндай генераторларда қ оздыру тогын реттеу қ ажет болмайды.