Wat is Armatuurreaksie in 'n DC-masjien?
Definisie van armatuurreaksie
Armatuurreaksie in 'n DC-motor is die effek van die armatuurmagtigveld op die hoofmagnetiese veld, wat sy verspreiding en intensiteit verander.
Kruismagnetisering
Kruismagnetisering as gevolg van die armatuurstroom beïnvloed die magnetiese veld deur die magneetneutrale as te skuif, wat lei tot effektiwiteitsprobleme.
Borskuif
'n Natuurlike oplossing vir die probleem is om die borsse langs die rigting van rotasie te skuif in generatoraksie en teen die rigting van rotasie in motoraksie. Dit sal lei tot 'n vermindering in die luggapmagtigveld. Dit sal die geïnduseerde spanning in die generator verminder en die spoed in die motor verhoog. Die demagnetiserende mmf (magneto motief krag) wat hierdie produseer, word gegee deur:
Waar,
Ia = armatuurstroom,
Z = totale aantal geleiders,
P = totale aantal polusse,
β = hoekskuif van karbonborsse (in elektriese grade).
Borskuif het ernstige beperkings, so moet die borsse elke keer na 'n nuwe posisie geskuif word wanneer die belasting verander, of die rigting van rotasie verander, of die bedryfsmodus verander. Gelet hierop, word borskuif slegs beperk tot baie klein masjiene. Hier ook word die borsse by 'n posisie vasgestel wat ooreenstem met sy normale belasting en die bedryfsmodus. As gevolg van hierdie beperkings, word hierdie metode algemeen nie voorkeur nie.
Interpole
Die beperking van borskuif het gelei tot die gebruik van interpole in byna al die medium- en groot DC-masjiene. Interpole is lank maar smal pole wat in die interpoolas geplaas word. Hulle het die polariteit van die volgende pool (wat volgende in die rotasievolgorde) in generatoraksie en die voorganger (wat agter in die rotasievolgorde) in motoraksie. Die interpole word ontwerp om die armatuurreaksiemm in die interpoolas te neutraliseer. Aangesien interpole in reeks met die armatuur verbonden is, verander die rigting van die stroom in die armatuur die rigting van die interpole.
Dit is omdat die rigting van die armatuurreaksiemm in die interpoolas is. Dit verskaf ook kommutasiespanning vir die spoel wat kommuteer, sodat die kommutasiespanning die reactansiespanning (L × di/dt) volledig neutraliseer. Daarom vind geen vonken plaas nie.
Interpoolwindings word altyd in reeks met die armatuur gehou, so dra die interpoolwinding die armatuurstroom; daarom werk dit bevredigend ongeag die belasting, die rigting van rotasie of die bedryfsmodus. Interpole word smaller gemaak om te verseker dat hulle slegs die spoel wat kommuteer, beïnvloed, en dat hul effek nie versprei na ander spuele nie. Die basis van die interpole word wyer gemaak om verzadiging te vermy en die reaksie te verbeter.
Kompenseerwindings
Kommutasieprobleme is nie die enigste probleme in DC-masjiene nie. By swaar belastings kan die kruismagnetiserende armatuurreaksie baie hoë fluxdigtheid in die agterste pooltip in generatoraksie en die voorste pooltip in motoraksie veroorsaak.
Gevolgelik kan die spoel onder hierdie tip 'n geïnduseerde spanning ontwikkel wat hoog genoeg is om 'n flits tussen die geassosieerde adjasente kommutatorsegmente te veroorsaak, veral omdat hierdie spoel fisies naby die kommutasiezone (by die borsse) is, waar die lugtemperatuur reeds hoog kan wees as gevolg van die kommutasieproses.
Grootste nadelen van kompenseerwindings
In groot masjiene wat blootgestel is aan swaar oorbelasting of plugging
In klein motore wat blootgestel is aan skynbare omkeer en hoë versnelling.