Ang reaksyon ng armature sa mga makina ng DC

Ang magnetic flux sa isang DC machine ay nilikha ng lahat ng kasalukuyang dala nitong windings. Sa idle mode, walang kasalukuyang dumadaloy sa armature winding ng generator, ngunit isang idle current ng maliit na halaga ang dumadaloy sa armature winding ng motor. Samakatuwid, sa makina mayroon lamang ang pangunahing magnetic flux Ф0, na nilikha ng excitation coil ng mga pole at simetriko sa paligid ng kanilang center line (Larawan 1, a).

Sa fig. 1, at (hindi ipinapakita ang kolektor) ang mga brush ay matatagpuan sa tabi ng mga wire ng armature winding, kung saan mayroong mga gripo sa mga ito mga plato ng kolektorkung saan ang mga brush ay kasalukuyang konektado. Ang posisyon na ito ng mga brush ay tinatawag na posisyon ng geometric neutrality, iyon ay, ang linya na dumadaan sa gitna ng armature at ang paikot-ikot na mga wire, kung saan ang EMF ay sapilitan ng pangunahing magnetic flux. atbp. s. ay zero. Ang geometric neutrality ay patayo sa gitnang linya ng mga pole.

Kapag ang isang load Rn ay konektado sa armature winding ng generator o kapag ang braking torque ay kumikilos sa motor shaft, ang armature current 1R ay dumadaloy sa winding, na lumilikha ng isang armature magnetic flux Fya (Fig.1, b). Ang magnetic flux ng armature ay nakadirekta sa linya kung saan matatagpuan ang mga brush. Kung ang mga brush ay matatagpuan sa geometric neutral, kung gayon ang armature flux ay nakadirekta patayo sa pangunahing magnetic flux at samakatuwid ay tinatawag na transverse magnetic flux.

kanin. 1. Magnetic flux sa isang DC machine: a — magnetic flux mula sa mga pole; b - magnetic flux ng armature winding; c — ang nagreresultang magnetic flux

Ang impluwensya ng armature magnetic flux sa pangunahing magnetic flux ay tinatawag na armature reaction. Sa direktang kasalukuyang generator, sa ilalim ng "tumatakbo" na gilid ng poste, ang mga magnetic flux ay idinagdag, sa ilalim ng "tumatakbo" na gilid ay ibinabawas sila. Ang kabaligtaran ay totoo para sa makina. Kaya, sa ilalim ng isang gilid ng poste, ang nagresultang magnetic flux F ay tumataas kumpara sa pangunahing magnetic flux, sa ilalim ng kabilang gilid ng poste ito ay bumababa. Bilang isang resulta, ito ay nagiging walang simetrya na may paggalang sa gitnang linya ng mga pole (Larawan 1, c).

Pisikal na neutral — isang linya na dumadaan sa gitna ng armature at ang mga wire ng armature winding, kung saan naiimpluwensyahan ng nagresultang magnetic flux e. atbp. s. katumbas ng zero, umiikot sa isang anggulo na may kaugnayan sa geometric na neutralidad (sa direksyon ng lead sa mga generator, sa direksyon ng pagkahuli sa mga makina). Sa idle, ang pisikal na neutralidad ay kasabay ng geometric na neutralidad.

Bilang resulta ng reaksyon ng armature, ang magnetic induction sa puwang ng makina ay nagiging mas hindi pantay. Sa mga wire ng armature, na matatagpuan sa mga punto ng tumaas na magnetic induction, isang malaking d. na may ay sapilitan, na humahantong sa isang pagtaas sa potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga katabing plate ng kolektor at sa hitsura ng mga spark sa kolektor. Minsan ang arko ay magkakapatong sa buong kolektor, na lumilikha ng isang "apoy ng bilog".

Bilang karagdagan, ang reaksyon ng armature ay humahantong sa pagbaba sa e. atbp. v. anchor kung ang makina ay tumatakbo sa isang zone na malapit sa saturation. Ito ay dahil sa ang katunayan na kapag ang pangunahing magnetic flux Ф0 ay lumilikha ng isang puspos na estado ng magnetic circuit, kung gayon ang pagtaas ng magnetic flux ng + ΔФ sa ibaba ng isang gilid ng poste ay magiging mas mababa kaysa sa pagbaba ng -ΔФ sa ibaba ng isa ( Larawan 2). Ito ay humahantong sa pagbaba sa kabuuang pole flux at e. atbp. v. anchor mula noon

Ang negatibong epekto ng reaksyon ng armature ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng paglipat ng mga brush sa pisikal na neutralidad. Sa kasong ito, ang armature flux ay pinaikot sa isang anggulo α at ang countercurrent sa ilalim ng bumabagsak na gilid ng generator pole ay bumababa. Ang mga brush ay inilipat sa generator sa direksyon ng pag-ikot ng armature, at sa motor - laban sa direksyon ng pag-ikot ng armature. Ang anggulo α ay nagbabago sa isang pagbabago sa armature kasalukuyang Iia. Sa pagsasagawa, ang mga brush ay karaniwang inilalagay sa isang katamtamang anggulo.

kanin. 2. Impluwensiya ng antas ng magnetization sa nagresultang magnetic flux (Iw • ww — ppm mula sa excitation winding; Iya • wя — ppm mula sa armature winding).

Sa mga makina ng daluyan at mataas na kapangyarihan, ang isang compensating winding ay ginagamit, na matatagpuan sa mga grooves ng mga pangunahing pole at konektado sa serye sa armature winding, upang ang magnetic flux Fk nito ay kabaligtaran sa magnetic flux Fya. Kung sa parehong oras Fk = Fya, kung gayon ang magnetic flux sa air gap ay halos hindi nasira dahil sa reaksyon ng armature.