Générateur à excitation indépendante

Lorsque l'inducteur est alimenté de l'induit, on a à faire à une génératrice à excitation indépendante ou séparée.

P_fournie=P_absorbée 

Equations

Inducteur:
u - (R_h+r)i =0 ↔ u = (R_h+r)i

Induit:
E - R.I - U = 0 ↔ E = U + R.I

Caractéristiques d'un générateur à excitation indépendante: G.E.I

Les caractéristiques sont les courbes représentant les variables de grandeur d'une machine. Quelque soit la f.e.m le courant d'induit (U), le courant d'excitation (i), la vitesse de rotation, le couple de puissance.

Caractéristique à vide E₀=f(i)

Elle se trace à vitesse n constante. Elle nous donne la vitesse de la machine.
E₀=KØn or Ø=K'i
Lorsque i croit; K'.i croit; E₀ croit
NB: à vide E₀=U₀ car I=0

Caractéristique en charge: U=f(I)

Elle se trace à vitesse n=constante
U = E - R.I = -R.I + E = -R.I + KØn/constante
avec U=ax+b ; a=-R et b=KØn

Puissances et rendement

La puissance fournie à une génératrice à excitation indépendante est amenée ar son moteur d'entraînement. C'est la puissance absorbée.
Si nous notons P_U puissance débitée (égale à puissance utile)
P_U = P_débitée = U.I
P_e = P_eu
E = U + R.I
E.I = U.I + R.I²
P_e = E.I = U.I + R.I²
P_e = P_u + P_J.I
P_ji = u.i - r.i²
P_a = P_c + P_o avec P_o = P_ji + P_c
P_a = P_u + P_JI + P_ji + P_c

n = P_u/P_a = P_u/(P_u+Somme des pertes)
Somme des pertes = P_JI + P_o
NB: On peut considérer les pertes joules inducteurs dans une génératrice à excitation indépendante comme les pertes constantes, car i, u = constante.
Le rendement est maximal si et seulement si n_max si et seulement si R.I²=P_o