چه چیزی اثر آرماتور در ماشین DC است

چه می‌باشد واکنش آرماتور در ماشین مستقیم جریان؟

تعریف واکنش آرماتور

واکنش آرماتور در موتور مستقیم جریان تأثیر فلکس مغناطیسی آرماتور بر روی میدان مغناطیسی اصلی است که توزیع و شدت آن را تغییر می‌دهد.

مغناطیسی سازی متقاطع

مغناطیسی سازی متقاطع به دلیل جریان آرماتور، میدان مغناطیسی را با حرکت محور مغناطیسی خنثی تغییر می‌دهد که منجر به مشکلات کارایی می‌شود.

جابجایی برس

راه حل طبیعی برای این مشکل جابجایی برس‌ها در جهت چرخش در عملکرد ژنراتور و عکس جهت چرخش در عملکرد موتور است. این کار منجر به کاهش فلکس هوا در فاصله می‌شود. این کار فشار القایی را در ژنراتور کاهش می‌دهد و سرعت موتور را افزایش می‌دهد. نیروی مغناطیسی القایی (mmf) تولید شده توسط:

که در آن،

Ia = جریان آرماتور،

Z = تعداد کل هادی‌ها،

P = تعداد قطب‌ها،

β = جابجایی زاویه‌ای برس‌های کربن (در درجه الکتریکی).

جابجایی برس محدودیت‌های جدی دارد، بنابراین برس‌ها باید هر بار که بار تغییر می‌کند یا جهت چرخش یا حالت عملکرد تغییر می‌کند، به موقعیت جدید منتقل شوند. با توجه به این، جابجایی برس فقط به ماشین‌های بسیار کوچک محدود می‌شود. در اینجا نیز، برس‌ها در موقعیتی ثابت می‌شوند که متناسب با بار عادی و حالت عملکرد آن است. به دلیل این محدودیت‌ها، این روش عموماً ترجیح داده نمی‌شود.

قطب میانی

محدودیت‌های جابجایی برس منجر به استفاده از قطب‌های میانی در تقریباً تمام ماشین‌های مستقیم جریان متوسط و بزرگ شده است. قطب‌های میانی قطب‌های بلند اما باریکی هستند که در محور میانی قرار می‌گیرند. آنها قطبیت قطب بعدی (در دنباله چرخش) در عملکرد ژنراتور و قطب قبلی (که در دنباله چرخش پشت سرمانده) در عملکرد موتور دارند. قطب میانی طراحی شده است تا mmf واکنش آرماتور در محور میانی را خنثی کند. چون قطب‌های میانی به صورت سری با آرماتور متصل هستند، تغییر جهت جریان در آرماتور جهت قطب میانی را تغییر می‌دهد.

این به این دلیل است که جهت mmf واکنش آرماتور در محور میانی است. همچنین ولتاژ جابجایی برای لوله‌های تحت جابجایی فراهم می‌کند به طوری که ولتاژ جابجایی کاملاً ولتاژ واکنش (L × di/dt) را خنثی کند. بنابراین، جرقه‌ای ایجاد نمی‌شود.

پیچش‌های میانی همیشه به صورت سری با آرماتور متصل هستند، بنابراین پیچش میانی جریان آرماتور را منتقل می‌کند؛ بنابراین به طور رضایت‌بخش عمل می‌کند، صرف نظر از بار، جهت چرخش یا حالت عملکرد. قطب‌های میانی باریک‌تر ساخته می‌شوند تا تنها تأثیر بر لوله‌های تحت جابجایی داشته باشند و تأثیر آن به لوله‌های دیگر نگذرد. پایه قطب‌های میانی پهن‌تر ساخته می‌شود تا اشباع را جلوگیری کند و پاسخ را بهبود بخشد.

پیچش جبران‌کننده

مشکل جابجایی تنها مشکل در ماشین‌های مستقیم جریان نیست. در بارهای سنگین، واکنش آرماتور متقاطع ممکن است چگالی فلکس بسیار بالایی در نوک قطب پشتی در عملکرد ژنراتور و نوک قطب پیشی در عملکرد موتور ایجاد کند.

بنابراین، لوله تحت این نوک ممکن است ولتاژ القایی کافی برای ایجاد قطع بین بخش‌های مجاور کموناتور ایجاد کند، به خصوص زیرا این لوله فیزیکی نزدیک به منطقه جابجایی (در برس‌ها) است که دمای هوا ممکن است به دلیل فرآیند جابجایی بالا باشد.

نقایص اصلی پیچش جبران‌کننده

• در ماشین‌های بزرگ که به بارهای سنگین یا متوقف‌کننده مواجه هستند

• در موتورهای کوچک که به معکوس شدن ناگهانی و شتاب بالا مواجه هستند.