La dinamo si dice funzionante a vuoto quando, con l'induttore eccitato con la corrente Ie [A] e l'indotto trascinato in rotazione a velocità costante n [g/1'] , W [rad/s], ha i morsetti d'uscita aperti, ovvero I = 0, Ru = ¥ . In tali condizioni è nulla anche la corrente nelle vie interne e l'unico flusso presente nella macchina è quello induttore principale F0 [Wb].
La f.e.m. che si raccoglie tra le spazzole ha l'espressione che abbiamo dimostrato per il caso di una macchina a due poli e due vie interne. Nel caso più generale di 2·p poli e 2·a vie interne si ha:
dove N è il numero totale dei conduttori attivi
d'armatura. Se nulla viene detto al riguardo, si pone sempre 2·a
= 2·p. Solo se si specifica che l'indotto ha l'avvolgimento
ondulato (chiamato in serie) si porrà 2·a =
2 indipendentemente dal numero di poli (l'avvolgimento ondulato
è usato per dinamo che generano elevate tensioni e piccole
correnti; se si desidera generare piccole tensioni ma elevate
correnti si usa l'avvolgimento embricato (chiamato in parallelo)).
Si osserva come la f.e.m. a vuoto (e quindi anche la tensione d'uscita a vuoto) sia direttamente proporzionale al flusso per polo ed alla velocità. Variando l'una o l'altra di queste due grandezze è possibile variare la tensione d'uscita della dinamo. E' possibile tracciare la caratteristica di magnetizzazione della dinamo a velocità costante, del tutto uguale a quella già studiata per l'alternatore.
Macchine in corrente continua
Programma per la classe quinta
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