Ano ang Armature Reaction sa DC Machine?
Pahayag ng armature reaction
Ang armature reaction sa DC motor ay ang epekto ng magnetic flux ng armature sa pangunahing magnetic field, na nagbabago nito sa distribusyon at intensidad.
Cross magnetization
Ang cross-magnetization dahil sa armature current ay nakakaapekto sa magnetic field sa pamamagitan ng paglipat ng magnetic neutral axis, na nagreresulta sa mga problema sa efisiensiya.
Brush Shift
Ang natural na solusyon sa problema ay ang paglipat ng brushes sa direksyon ng pag-ikot sa generator action at laban sa direksyon ng pag-ikot sa motor action, na ito ay magreresulta sa pagbawas ng air gap flux. Ito ay mababawasan ang induced voltage sa generator at tataas ang bilis sa motor. Ang demagnetizing mmf (magneto motive force) na nabuo dito ay ibinibigay sa:
Kung saan,
Ia = armature current,
Z = total number of conductors,
P = total number of poles,
β = angular shift of carbon brushes (in electrical Degrees).
May malubhang limitasyon ang brush shift, kaya kailangan na ilipat ang brushes sa bagong posisyon tuwing may pagbabago sa load o direksyon ng pag-ikot o mode ng operasyon. Dahil dito, limitado lamang ang brush shift sa napakaliit na mga makina. Dito rin, ang brushes ay nakaposisyon sa lugar na tugma sa normal na load at mode ng operasyon. Dahil sa mga limitasyon na ito, hindi ito pangkaraniwang pinili.
Inter Pole
Ang limitasyon ng brush shift ay nagdulot sa paggamit ng inter poles sa halos lahat ng medium at malalaking DC machines. Ang inter poles ay mahaba pero maikling poles na inilagay sa inter polar axis. May polarity sila ng sumusunod na pole (susunod sa sequence ng pag-ikot) sa generator action at nasa unang bahagi (na lumipas na sa sequence ng pag-ikot) sa motor action. Ang inter pole ay disenyo upang neutralize ang armature reaction mmf sa inter polar axis. Dahil ang inter poles ay konektado sa serye sa armature, ang pagbabago sa direksyon ng current sa armature ay nagbabago rin ang direksyon ng inter pole.
Ito ay dahil ang direksyon ng armature reaction mmf ay nasa inter polar axis. Ito rin ay nagbibigay ng commutation voltage para sa coil na kasalukuyang nagsasagawa ng commutation upang ganap na neutralize ang reactance voltage (L × di/dt). Kaya, walang sparking na nangyayari.
Ang inter polar windings ay laging nakakonekta sa serye sa armature, kaya ang inter polar winding ay nagdadala ng armature current; kaya gumagana nang wasto anuman ang load, direksyon ng pag-ikot o mode ng operasyon. Ang inter poles ay ginagawa na mas maikli upang siguraduhin na sila ay nakakaapekto lamang sa coil na nagsasagawa ng commutation at ang epekto nito ay hindi umuusbong sa iba pang coils. Ang base ng inter poles ay ginalawang mas lapad upang iwasan ang saturation at mapabuti ang response.
Compensating Winding
Ang commutation problem ay hindi lang ang problema sa DC machines. Sa matibay na load, ang cross magnetizing armature reaction maaaring magdulot ng napakataas na flux density sa trailing pole tip sa generator action at leading pole tip sa motor action.
Bilang resulta, ang coil sa ilalim ng tip na ito maaaring bumuo ng induced voltage na sapat upang sanhi ng flash over sa associated adjacent commutator segments lalo na, dahil ang coil na ito ay pisikal na malapit sa commutation zone (sa brushes) kung saan ang temperatura ng hangin maaaring na mataas na dahil sa commutation process.
Mga pangunahing hadlang ng compensating windings
Sa malalaking makina na may matibay na overload o plugging
Sa maliliit na motors na may biglaang pagbaliktad at mataas na acceleration.