Tipuri de generatoare de curent continuu care diferă în sistemul de excitație. Metode de excitare

Principiul de funcționare al generatorului se bazează pe fenomenul de inducție electromagnetică. Dacă un cadru cu conductori activi ab și cd (Fig. 3.1, a) se rotește în câmpul magneților permanenți NS, atunci, conform legii inducției electromagnetice, apare un EMF în conductorii ab și cd:

unde B este inducția camp magnetic;

1 - lungimea conductorului activ;

V - viteza circumferenţială a conductorului;

sin α - unghiul dintre direcția magneticului linii de forțăși direcția de mișcare a conductorului în momentul de timp considerat.

Orez. 3.1. Principiul generatorului curent continuu

Dacă capetele conductorilor sunt conectate la inele și de la ele prin periile 1 și 2 alimentează circuitul de sarcină al lămpii Rn, atunci când întrerupătorul cu cuțit P este închis, curentul I H va circula prin circuit, modificându-se și în funcție de la o lege sinusoidală, i.e. curent alternativ. Pentru a rectifica această variabilă EMF, conectăm conductorii ab și cd nu la inele, ci la semiinele (Fig. 3.1, b). Periile 1 și 2 sunt instalate astfel încât să se deplaseze de la o jumătate de inel la altul în momentul în care nu există EMF în conductorii cadrului (cadru este rotit la 90 ° față de axa longitudinală a stâlpilor, adică situat de-a lungul axul transversal stâlpi). În acest caz, EMF dintr-o direcție este aplicată periilor 1 și 2 în timpul unei revoluții complete a cadrului, deși în conductoarele ab și cd EMF este încă variabilă.

Sub acțiunea unui EMF într-o direcție, un curent de 1 V va circula prin circuitul de sarcină, într-o singură direcție, dar pulsatorie. Peria 2, din care curge curentul în circuitul extern (sarcină), este considerată pozitivă („pozitivă”), iar peria 1, către care curge curentul, este considerată negativă („minus”).

Astfel, utilizarea jumătăților de inele în loc de inele a făcut posibilă obținerea unui curent într-o singură direcție în circuitul de sarcină, deși în conductorii cadrului apare o EMF variabilă, adică. jumătățile de inele sunt un redresor mecanic. Pentru a reduce ondulația curentului redresat și a obține mare importanță EMF pe periile 1 și 2 ale generatorului de curent continuu se utilizează un număr mare de plăci, situate pe colector, și un număr mare de conductori de armătură activi.



În generatoarele de curent continuu reale, câmpul magnetic este creat nu de magneți permanenți, ci de înfășurări de excitație situate pe miezurile polilor. Un câmp magnetic cu un flux F (Fig. 3.2) este creat datorită fluxului de curent Ib, în ​​înfășurarea de excitație W B. La generatoarele subcar, înfășurarea este conectată în paralel cu înfășurarea armăturii I - la periile 1 și 2. .

Fig.3.2. Schema de conexiuni generator de curent continuu

cu excitaţie paralelă

Datorită magnetizării reziduale a nucleelor ​​polilor, generatorul are întotdeauna un câmp magnetic mic (flux magnetic). Pe măsură ce mașina se mișcă, armătura se rotește în acest câmp magnetic slab. Sub acțiunea sa, în conductoarele înfășurării armăturii ia naștere un EMF, astfel încât pe perii apare un EMF mic rectificat de colector, sub acțiunea căruia va curge un curent de excitație prin înfășurarea de excitație. Curentul de excitație va determina apariția unui flux magnetic, care este de o importanță mai mare decât fluxul de magnetism rezidual, prin urmare, pe perii apare un EMF de o magnitudine mai mare: E=C E nF, unde C E este coeficientul de proiectare al generator; n - viteza armăturii, rpm; Ф - flux magnetic creat de înfășurările de excitație.

Un EMF mare va provoca o creștere a curentului de excitație (conform legii lui Ohm I B \u003d E / r B, unde r B este rezistența înfășurării de excitație, ceea ce va duce la o creștere suplimentară a EMF etc. Generatorul de sine -excita.Cand intrerupatorul R este inchis sub actiunea EMF printr-un rezistor Rн, curentul de sarcina va circula, ceea ce va determina o scadere de tensiune pe rezistenta r ​​V a infasurarii armaturii, egala cu I r I. Aceasta inseamna ca tensiunea pe periile 1 și 2 va fi mai mică decât EMF cu valoarea acestei căderi de tensiune, adică.

U \u003d E - I r I sau U \u003d C E nФ - I r I.

Din ultima formulă rezultă că tensiunea depinde de viteza generatorului, adică. viteza vagonului; din fluxul magnetic creat de înfășurările de excitație, care, la rândul său, depinde de curentul de excitație; de la curentul de sarcină al generatorului (cu cât este mai mare curentul de sarcină, cu atât tensiunea este mai mică).

1. Informații generale

Generatoarele de curent continuu sunt utilizate în centralele electrice ca surse energie electrica. Când generatorul funcționează, armătura sa este antrenată de un motor de antrenare și un curent continuu este furnizat înfășurării de excitație pentru a crea fluxul magnetic principal. Ca rezultat, un EMF este indus în înfășurarea armăturii generatorului E=CwF iar la ieșirile sale poate fi conectat un consumator de energie electrică (sarcină).

În funcție de metoda de alimentare a înfășurărilor de excitație, generatoarele cu excitație independentă și autoexcitare sunt separate.

Într-un generator cu excitație independentă, înfășurarea de excitație situată pe polii principali este alimentată cu curent 1 ÎN de la o sursă externă de curent continuu care nu are legătură electrică cu înfăşurarea armăturii. Generatoarele de putere redusă pot fi excitate independent de magneți permanenți. Într-un generator autoexcitat, înfășurarea de excitație este alimentată de la bornele circuitului armăturii generatorului. În funcție de schema de conectare a înfășurării de excitație, generatoarele se disting prin excitație paralelă, serială și mixtă. Pentru generatoarele cu excitație paralelă, înfășurarea de excitație este conectată în paralel cu înfășurarea armăturii și sarcina; cu excitație în serie - în serie cu înfășurarea armăturii și sarcina. Generatoarele cu excitație mixtă au două înfășurări de excitație pe polii principali, prin care curg curenții de excitație 1 ÎNși eu v2. Unul dintre ele este conectat în paralel cu înfășurarea armăturii, iar celălalt în serie cu aceasta.

Pentru excitarea electromagnetică a generatoarelor, se consumă 0,3 ... 5% din puterea lor nominală. Excitația independentă este utilizată în generatoarele de mare putere, precum și în generatoarele de joasă tensiune. Schema de excitație secvențială în generatoare practic nu este utilizată. Diagramele schematice ale generatoarelor de curent continuu cu diferite sisteme de excitație sunt prezentate în Figura 4.1. Denumirile începutului și sfârșitului înfășurărilor conform GOST: înfășurarea armăturii - I1, I2;înfăşurarea stâlpilor suplimentari -D1, D2;înfăşurare de compensare - K1, K2;înfășurare de excitație independentă - M1, M2;înfășurare de excitație paralelă (shunt) - SH1, SH2;înfășurare de excitație serial (serial) - CI, C2.

În modul de ralanti al generatorului, un moment nesemnificativ al motorului primar este aplicat arborelui său M 1 momentul de depășire al generatorului M 0 , datorită cuplurilor de frânare care apar în timpul funcționării sale din forțele de frecare, curenți turbionari în

armătură și alte fenomene electromagnetice. Când este conectat la bornele circuitului armăturii de rezistență la sarcină RH curentul I va curge în înfășurarea armăturii, din a cărui interacțiune cu câmpul magnetic de excitare se creează un cuplu electromagnetic de frânare M=SFeu, depășit și de motorul principal. Bilanțul total de energie într-un generator autoexcitat poate fi reprezentat ca

Unde - ventilatie si pierderi mecanice de putere datorate frictiunii; - pierderi magnetice (pentru histerezis și curenți turbionari); - pierderi suplimentare; - pierdere de putere pentru excitare.

Eficiența generatorului este raportul dintre puterea utilă R 2 , dat de generator sarcinii, puterii mecanice R 1 , conectat la generator,

Unde - suma pierderilor de putere .

§ 111. METODE DE EXCITARE A GENERATOARELOR DE CC

Generatoarele de curent continuu pot fi realizate cu excitație magnetică și electromagnetică. Pentru a crea un flux magnetic în generatoarele de primul tip, se folosesc magneți permanenți,

iar în generatoarele de al doilea tip - electromagneți. Permanenti, magneții sunt utilizați numai la mașini de putere foarte mică. Astfel, excitația electromagnetică este cea mai utilizată metodă pentru crearea fluxului magnetic. Cu această metodă de excitare, fluxul magnetic este creat de curentul care curge prin înfășurarea de excitație.

În funcție de metoda de alimentare a înfășurării de excitație, generatoarele de curent continuu pot fi excitate și autoexcitate în mod independent.

Cu excitație independentă (Fig. 143, a), înfășurarea de excitație este conectată la rețeaua unei surse auxiliare de energie DC. Pentru reglarea curentului de excitație Iv, rezistența r p este inclusă în circuitul de înfășurare. Cu o astfel de excitație, curentul Iv nu depinde de curentul din armătura Ia.

Dezavantajul generatoarelor excitație independentă este nevoia unei surse suplimentare de energie. În ciuda faptului că această sursă are de obicei o putere scăzută (câteva procente din puterea generatoarelor), necesitatea ei este un mare inconvenient, astfel încât generatoarele de excitație independente își găsesc o utilizare foarte limitată doar la mașini. tensiune înaltă, în care alimentarea înfășurării de excitație din circuitul armăturii este inacceptabilă din motive de proiectare.

Generatoarele autoexcitate, în funcție de includerea înfășurării de excitație, pot fi excitații paralele (Fig. 143, b), serie (Fig. 143, c) și mixte (Fig. 143, d).

Pentru generatoarele de excitație paralelă, curentul este mic (câteva procente curent nominal armătură), iar înfășurarea de excitație are un număr mare de spire. Cu excitația în serie, curentul de excitație este egal cu curentul de armătură, iar înfășurarea de excitație are un număr mic de spire.

Cu excitație mixtă, două înfășurări de excitație sunt plasate pe polii generatorului - paralel și serie.

Procesul de autoexcitare a generatoarelor de curent continuu se desfășoară în același mod pentru orice schemă de excitație. De exemplu, în generatoare excitație paralelă, care au primit cea mai largă aplicație, procesul de autoexcitare decurge după cum urmează.

Orice motor principal rotește armătura generatorului, circuitul magnetic (jug și miezurile polilor) care are un flux magnetic rezidual mic F 0 . Acest flux magnetic în înfășurarea armăturii rotative este indus e. d.s. E 0 , care reprezintă câteva procente din tensiunea nominală a mașinii.

Sub influența lui e. d.s. E 0 într-un circuit închis format dintr-o armătură și o înfășurare de excitație, curge un curent Iv. Forța de magnetizare a înfășurării de excitație Ivw (w este numărul de spire) este direcționată în conformitate cu fluxul de magnetism rezidual, crescând fluxul magnetic al mașinii F, ceea ce determină o creștere atât a e. d.s. în înfăşurarea armăturii E, iar curentul în înfăşurarea de excitaţie Iv. O creștere a acestuia din urmă determină o creștere suplimentară a F, care la rândul său crește E și Iv.

Datorită saturației oțelului circuitului magnetic al mașinii, autoexcitarea nu are loc la infinit, ci până la o anumită tensiune, în funcție de viteza de rotație a armăturii mașinii și de rezistența în circuitul de înfășurare de excitație. . Când oțelul circuitului magnetic este saturat, creșterea fluxului magnetic încetinește și procesul de autoexcitare se încheie. Creșterea rezistenței în circuitul înfășurării de excitație reduce atât curentul din acesta, cât și fluxul magnetic excitat de acest curent. Prin urmare, EMF scade. Cu. și tensiunea la care este excitat generatorul.

Modificarea vitezei de rotație a armăturii generatorului determină o modificare a fem. s, care este proporțională cu viteza, în urma căreia se modifică și tensiunea la care este excitat generatorul.

Autoexcitarea generatorului va avea loc numai în anumite condiții, care sunt următoarele:

1. >Prezența fluxului de magnetism rezidual. În absența acestui flux, e nu va fi creat. d.s. E 0, sub influența căruia începe să curgă un curent în înfășurarea de excitație, astfel încât excitarea generatorului va fi imposibilă. Dacă mașina este demagnetizată și nu are magnetizare reziduală, atunci un curent continuu trebuie să fie trecut prin înfășurarea de excitație de la o sursă străină de energie electrică. După oprirea înfășurării de excitație, mașina va avea din nou un flux magnetic rezidual.

2. Înfășurarea de excitație trebuie conectată în conformitate cu fluxul de magnetism rezidual, adică astfel încât forța de magnetizare a acestei înfășurări să mărească fluxul de magnetism rezidual.

Când înfășurarea de excitație este pornită în direcția opusă, forța sa de magnetizare va reduce fluxul magnetic rezidual și, în timpul funcționării prelungite, poate demagnetiza complet mașina. Dacă înfășurarea de excitație s-a dovedit a fi pornită în direcția opusă, atunci este necesar să schimbați direcția curentului în ea, adică să schimbați firele potrivite pentru bornele acestei înfășurări.

3. Rezistența circuitului de înfășurare de excitație trebuie să fie excesiv de mare, cu o rezistență foarte mare a circuitului de excitare, autoexcitarea generatorului este imposibilă.

4. Rezistența sarcinii externe trebuie să fie mare, deoarece cu o rezistență scăzută, curentul de excitare va fi, de asemenea, mic și autoexcitarea nu va apărea.

11. Generator de curent continuu cu excitație paralelă: principiu de funcționare, condiții de autoexcitare, caracteristici.

Generator de excitație șunt. În acest generator (Fig. 8.47, A) înfăşurarea de excitaţie este conectată printr-un reostat de reglare în paralel cu sarcina. Prin urmare, in acest În acest caz, se utilizează principiul autoexcitației, în care înfășurarea de excitație este alimentată direct de la înfășurarea armăturii generatorului. Autoexcitarea generatorului este posibilă numai în anumite condiții. Pentru a le stabili, luați în considerare procesul de schimbare a curentului în circuitul „înfășurare de câmp - înfășurare de armătură” în modul inactiv. Pentru circuitul luat în considerare, obținem ecuația

e = iîn Σ R V + L V di V/ dt,

Unde eȘi i c - valorile instantanee ale EMF în înfășurarea armăturii și curentul de excitație; Σ Rîn = Rîn + R r.v - rezistența totală a circuitului de excitare a generatorului (rezistența Σ Rși poate fi neglijat, deoarece este mult mai mic decât Σ R V); L c este inductanța totală a înfășurărilor de excitație și armătură. Toți termenii incluși în (8.59) pot fi reprezentați grafic (Fig. 8.47, b). EMF e la o oarecare valoare iîn curentul de excitaţie poate fi determinat de caracteristică OA ralanti a generatorului și căderea de tensiune iîn Σ R c - conform caracteristicii curent-tensiune OV circuitele sale de excitaţie. Caracteristică OV este o dreaptă care trece prin origine la un unghi y față de axa x; în care tg γ= Σ R V. Din (8.59) avem

di V/ dt =(e-iîn Σ R V)/ L V.

Prin urmare, dacă diferența ( e - iîn Σ R c) > 0, apoi derivata di V/ dt> 0 și există un proces de creștere a curentului de excitație i V.

Starea staționară în circuitul înfășurării de excitație este observată când di V/ dt= 0, adică în punctul de intersecție CU caracteristici inactiv OA cu o linie dreaptă OV. În acest caz, mașina funcționează cu un anumit curent de excitație constant eu v0 și emf E 0 = U 0 .

Din ecuația (8.60) rezultă că pentru autoexcitarea generatorului trebuie îndeplinite anumite condiții:

1) procesul de autoexcitare poate începe numai dacă în momentul inițial ( i c \u003d 0) unele EMF inițiale sunt induse în înfășurarea armăturii. Un astfel de EMF poate fi creat printr-un flux de magnetism rezidual, prin urmare, pentru a începe procesul de autoexcitare, este necesar ca generatorul să aibă un flux de magnetism rezidual, care, atunci când armătura se rotește, induce un EMF în înfășurarea sa. E odihnă. De obicei, există un flux de magnetism rezidual în mașină datorită prezenței histerezii în sistemul său magnetic. Dacă nu există un astfel de flux, atunci acesta este creat prin trecerea unui curent de la o sursă externă prin înfășurarea de excitație;

2) în timpul trecerii curentului iîn înfăşurarea excitaţiei sale MDS F V trebuie direcționat conform MMF-ului magnetismului rezidual F oct. În acest caz, sub acţiunea diferenţei e - iîn Σ Rîn proces de creştere a curentului i c, fluxul magnetic de excitație F c și EMF e. Dacă aceste MMF sunt direcționate opus, atunci MMF-ul înfășurării de excitație creează un flux direcționat împotriva fluxului de magnetism rezidual, mașina este demagnetizată și procesul de autoexcitare nu va putea începe;

3) diferență pozitivă e - iîn Σ R c, necesar pentru a crește curentul de excitație i de la zero la starea de echilibru eu v0, poate apărea numai dacă se află în intervalul specificat de modificare a curentului iîn linie dreaptă OB situat sub caracteristica de ralanti OA. Cu o creștere a rezistenței circuitului de excitație Σ R unghiul de înclinare crește γ Drept OB la axa curentă euîn și la o anumită valoare critică a unghiului γ cr (corespunzător valorii critice de rezistență Σ R c.cr) drept OV" practic coincide cu partea rectilinie a caracteristicii de ralanti. În acest caz eiîn Σ R in si procesul de autoexcitare devine imposibil. Prin urmare, pentru autoexcitarea generatorului, este necesar ca rezistența circuitului de excitație să fie mai mică decât valoarea critică.

Dacă parametrii circuitului de excitație sunt aleși astfel încât Σ R V< ΣR v.cr, apoi la punct CU se asigură stabilitatea modului de autoexcitare. Cu o scădere accidentală a curentului i sub starea de echilibru euîn 0 sau mărește-l peste euîn 0, apare o diferență pozitivă sau negativă, respectiv ( e - iîn Σ R c), căutând schimbarea curentului iîn astfel încât să redevină egală eu in0 . Cu toate acestea, pentru Σ R c > Σ R c.cr stabilitatea modului de autoexcitare este încălcată. Dacă, în timpul funcționării generatorului, rezistența circuitului de excitație crește Σ Rîn până la o valoare mai mare decât Σ R v.cr, atunci sistemul său magnetic este demagnetizat și EMF scade la E odihnă. Dacă generatorul a început să funcționeze la Σ R c > Σ R v.kr, atunci nu se va putea autoexcita. Prin urmare, condițieΣ R V< ΣR c.cr limitează domeniul posibil de reglare a curentului de excitație a generatorului și a tensiunii acestuia. De obicei, este posibilă scăderea tensiunii generatorului prin creșterea rezistenței Σ R c, numai până la (0,6-0,7) U nom. Caracteristica externă a generatorului este o dependență U=f(eu m) la n= const and R V = const (curba 1, orez. 8.48). Este situat sub caracteristica exterioară a generatorului cu excitație independentă (curba 2). Acest lucru se datorează faptului că în generatorul considerat cu excepţia a două motive care provoacă o scădere a tensiunii odată cu creşterea

sarcină (căderea de tensiune în armătură și efectul de demagnetizare al reacției armăturii), există un al treilea motiv - o scădere a curentului de excitație Iîn = UR V, care depinde de tensiunea U, adică de curent eu n.

Generatorul poate fi încărcat numai până la un anumit curent maxim eu cr. Cu o scădere suplimentară a rezistenței la sarcină R n curent eu n = U/R n începe să scadă, pe măsură ce tensiunea U scăzând mai repede decât scăzând R n. Lucrați pe site ab caracteristicile externe sunt instabile; în acest caz, mașina comută în modul de funcționare corespunzător punctului b, adică în modul scurt circuit.

Acțiunea cauzelor care provoacă o scădere a tensiunii generatorului odată cu creșterea sarcinii se vede în mod deosebit din luarea în considerare a Fig. 8.49, care arată construcția unei caracteristici exterioare după caracteristica de ralanti și triunghiul caracteristic.

Construcția se realizează în următoarea ordine. Prin punct D pe axa ordonatelor corespunzătoare tensiunii nominale se trasează o linie dreaptă paralelă cu axa absciselor. Vârful este situat pe această linie. A triunghi caracteristic corespunzător sarcinii nominale; picior AB trebuie să fie paralelă cu axa y și cu vârful CU trebuie să se afle pe caracteristica de ralanti 1. Prin origine și vârf A direct 2 până la intersecția cu caracteristica de ralanti; această linie dreaptă este caracteristica curent-tensiune a rezistenței circuitului de înfășurare de excitație. Pe ordonata punctului de intersecție E caracteristici 1 Și 2 obțineți tensiunea generatorului U 0 = E 0 la ralanti.

Curent de excitare eu in.nom la modul nominal corespunde abscisei punctului A,și generator EMF E nom la sarcina nominală - ordonata punctului ÎN. Se poate determina din caracteristica de ralanti dacă curentul de excitație este redus eu v.nom după lungimea segmentului soare,ţinând cont de efectul de demagnetizare al reacţiei armăturii. La construirea unei caracteristici externe 3 punctele ei AȘi b, corespunzătoare sarcinii în gol și sarcinii nominale, sunt determinate de tensiuni U 0 și U nom. puncte intermediare Cu, d,... primi prin cheltuire

Drept A"C", A"C", A""C"",..., paralel cu ipotenuza AC, înainte de trecerea cu caracteristica curent-tensiune 2 la puncte A", A", A"",..., și, de asemenea, cu caracteristica de mers în gol 1 la puncte C", C", C"",.... Ordonatele punctelor A "A" A "",... corespund tensiunilor la curenții de sarcină eu a1, eu a2, eu a3 ,..., ale căror valori sunt determinate din relație

eu A nume: eu A 1:eu A 2 ,In absenta 3… = AC: A"C": A"C":A""C""...

La trecerea de la modul de sarcină nominală la modul inactiv, tensiunea generatorului se modifică cu 10 - 20%, adică mai mult decât la un generator cu excitație independentă.

Cu un scurtcircuit constant al armăturii, curentul eu la generator cu excitație paralelă este relativ mică (vezi Fig. 8.48), deoarece în acest mod tensiunea și curentul de excitație sunt zero. Prin urmare, curentul spre. numai EMF este creat din magnetismul rezidual și este (0,4 - 0,8) eu nom. Caracteristicile de control și sarcină ale unui generator cu excitație paralelă sunt de aceeași natură cu cele ale unui generator cu excitație independentă.

Majoritatea generatoarelor de curent continuu produse de industria autohtonă au excitație paralelă. Pentru a îmbunătăți performanța externă, acestea au de obicei o înfășurare în serie mică (una până la trei spire pe stâlp). Dacă este necesar, astfel de generatoare pot fi pornite și conform unei scheme cu excitație independentă.

Excitația generatorului este crearea unui flux magnetic de lucru, datorită căruia se creează un EMF în armătura rotativă. Generatoarele de curent continuu, în funcție de metoda de conectare a înfășurărilor de excitație, se disting, independente, paralele, în serie și excitație mixtă.Generatorul de excitație independent are o înfășurare de excitație OB, conectată la o sursă externă de curent printr-un reostat de reglare (Figura 6-10). , a) Tensiunea la bornele unui astfel de generator (curba 1 din Fig. 6-11) cu creșterea curentului de sarcină scade ușor ca urmare a căderii de tensiune pe rezistență internă ancore, iar tensiunile sunt întotdeauna stabile. Această proprietate se dovedește a fi foarte valoroasă în electrochimie (alimentarea băilor electrolitice)

Generatorul de excitație paralelă este un generator autoexcitat; înfășurarea de excitație a OB este conectată printr-un reostat de reglare la bornele aceluiași generator (Fig. 6-10, b). O astfel de includere duce la faptul că, odată cu creșterea curentului de sarcină, tensiunea la bornele generatorului scade din cauza căderii de tensiune pe înfășurarea armăturii. Asta in schimb,


determină o scădere a curentului de excitație și a EMF în armătură. Prin urmare, tensiunea la bornele generatorului UH scade ceva mai repede (curba 2 din Fig. 6-11) decât cea a unui generator de excitație independent.

O creștere suplimentară a sarcinii duce la o scădere atât de puternică a curentului de excitație, încât atunci când circuitul de sarcină este scurtcircuitat, tensiunea scade la zero (un curent mic de scurtcircuit se datorează numai inducției reziduale în mașină). Prin urmare, se crede că generatorul de excitație paralelă nu se teme de un scurtcircuit.

Generatorul de excitație secvențială are o înfășurare de excitație OB conectată în serie cu armătura (Fig. 6-10, e). În absența unei sarcini în armătură, un EMF mic este totuși excitat din cauza inducției reziduale în mașină (curba 3 din Fig. 6-11). Odată cu creșterea sarcinii, tensiunea la bornele generatorului crește mai întâi, iar după atingerea saturației magnetice a sistemului magnetic al mașinii, începe să scadă rapid din cauza căderii de tensiune pe rezistența armăturii și datorită efectului de demagnetizare al reacția armăturii.

Datorită variabilității mari a tensiunii cu o modificare a sarcinii, generatoarele excitate în serie nu sunt utilizate în prezent.

Generatorul de excitație mixtă are două înfășurări: OB - conectat în paralel cu armătura, (suplimentar) - în serie (Fig. 6-10, d). Înfășurările sunt pornite astfel încât să creeze fluxuri magnetice într-o singură direcție, iar numărul de spire din înfășurări este ales astfel încât scăderea de tensiune pe rezistența internă a generatorului și EMF a reacției armăturii să fie compensate de EMF. din fluxul înfășurării paralele.