DCgeneraattorit

DCgeneraattorit ovat laitteita, jotka muuttavat mekaanista energiaa sähköenergiaksi tasavirraksi (DC). Toimintaperiaate perustuu elektromagneettiseen induktioon: kun käämi pyörii magneettikentässä, käämistä indusoituu vaihtojännite. Ulostulon tasavirran aikaansaamiseksi käytetään kommutatoria ja harjasten muodostamaa virtareitistöä, jotka kääntävät vaihtojännitteen tasavirraksi jo käämin ollessa käynnissä.

Rakenne ja toiminta koostuvat tyypillisesti pyörivästä käämistä (armature), kenttäkäämistä (kenttä), kommutatorista ja harjoista. Kommutator on jaksoitettu rakenne, jossa käämin tuotettu vaihtojännite muunnetaan pinnan segmenttien kautta tasavirraksi. Kenttävirtapiiri voi olla kytkettynä eri tavoin: shunt-, sarja- tai yhdistetty (compound). Lisäksi on erillisesti syötetty kenttä (separately excited), jolloin kenttäjännitettä säädetään erikseen.

Tyypit käsittävät muun muassa shunt-DC-generaattorin, jossa kenttäkäämä ja armatuuri ovat kytketty rinnakkain; sarja-DC-generaattorin, jossa kenttä ja armatuuri ovat sarjassa, jolloin jännite muuttuu suuresti kuorman mukaan; sekä yhdistetty (compound) generaattori, joka yhdistää ominaisuuksia molemmista. Yleensä on myös erillisiä kykyjä säätää jännitettä säätämällä kenttävirtaa.

Sovellukset ovat perinteisiä: tasavirran tarve ajoneuvojen ja rautatiejärjestelmien erikoissovelluksissa, elektrolyysi, galvanointi ja laboratorio- sekä testauslaitteet. Historiallisesti DCgeneraattorit olivat keskeisiä 1800–1900-luvuilla, mutta monissa nykypäivän sovelluksissa vaihtovirrasta tuotetaan DC-jakelu- ja muuntotekniikalla. Silti ne pysyvät käytössä niissä järjestelmissä, joissa suora, säädettävä DC-teho on välttämätöntä.