Mfano wa Mzunguko wa Kijiko katika Alternators
Maana ya Armature Reaction
Armature reaction katika alternator ina maana ya athari ya magnetic field ya armature kwa magnetic field kuu ya alternator au generator wa sini.
Mawasiliano ya Magnetic Field
Wakati armature anayezama na umeme, magnetic field lake hutumaini na magnetic field kuu, kusababisha uharibifu (cross-magnetizing) au upunguza (demagnetizing) ya magnetic flux kuu.
Athari ya Power Factor
Katika power factor moja, pembe ya ncha kati ya armature current I na induced emf E, ni sifuri. Hii ina maana ya, armature current na induced emf zipo kwenye fasi tofauti. Lakini tunajua teoretikali kuwa emf iliyohusishwa na armature ni kwa sababu ya magnetic flux kuu iliyohusiana na conductors za armature.
Kama magnetic field inahusishwa na DC, magnetic flux kuu ni daima kwa hali mbadala kwa magnetic magnets, lakini itakuwa kwa hali ya alternating kwa armature kwa sababu ya relative motion kati ya magnetic field na armature katika alternator. Ikiwa magnetic flux kuu wa alternator kwa armature inaweza kutathmini kama
Basi induced emf E ipo proportional na, dφf/dt.
Hivyo, kutokana na equations hizi (1) na (2) ni wazi kwamba pembe ya ncha kati ya, φf na induced emf E itakuwa 90o.
Sasa, armature flux φa ni proportional na armature current I. Basi, armature flux φa ina fasi tofauti na armature current I.
Tena, katika power factor moja, I na E zipo kwenye fasi tofauti. Basi, katika power factor moja, φa ina fasi tofauti na E. Basi katika hali hii, armature flux ina fasi tofauti na induced emf E na magnetic flux kuu ina fasi tofauti na E. Basi, armature flux φa ina fasi tofauti na magnetic flux kuu φf.
Kwa sababu ya magnetic flux hizo zinazozunguka kwa pembeni, armature reaction ya alternator katika power factor moja ni tu cross-magnetising type.
Kama armature flux inapusha magnetic flux kuu kwa pembeni, distribution ya magnetic flux kuu chini ya pole face haingebaki uniform. Density ya magnetic flux chini ya trailing pole tips inaruka kidogo na chini ya leading pole tips inapungua.
Magurudumu Lagging na Leading
Katika hali ya power factor leading, armature current "I" inachoka induced emf E kwa pembe ya ncha 90o. Tena, tumeonyesha juu, magnetic flux kuu φf inachoka induced emf E kwa pembe ya ncha 90o.
Tena, armature flux φa ni proportional na armature current I. Basi, φa ina fasi tofauti na I. Basi, armature flux φa pia inachoka E, kwa pembe ya ncha 90o kama I inachoka E kwa pembe ya ncha 90o.
Kwa sababu ya hali hii magnetic flux za armature na magnetic flux kuu zinachoka induced emf E kwa pembe ya ncha 90o, inaweza kusema, magnetic flux kuu na armature flux zinafanya kazi kwa mwelekeo mmoja. Basi, magnetic flux resultante ni arithmetic sum ya magnetic flux kuu na armature flux. Basi, mwishoni, inaweza kusema kuwa armature reaction ya alternator kutokana na power factor leading ni magnetizing type.
Athari ya Power Factor Moja
Armature reaction flux ni daima kwa ukubwa na ina rotate kwa synchronous speed.
Armature reaction ni cross magnetising wakati generator unatoa load kwenye power factor moja.
Wakati generator unatoa load kwenye power factor leading, armature reaction ni partly demagnetising na partly cross-magnetising.
Wakati generator unatoa load kwenye power factor leading, armature reaction ni partly magnetising na partly cross-magnetising.
Armature flux inafanya kazi bila kuhusisha magnetic flux kuu.
