Ano ang Armature Reaction sa DC Machine?
Pangkalahatang ideya ng armature reaction
Ang armature reaction sa isang 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 paggalaw ng magnetic neutral axis, na nagreresulta sa mga problema sa epektibidad.
Brush Shift
Isang natural na solusyon sa problema ay ang pag-shift ng brushes pataas o pababa sa direksyon ng pag-ikot sa generator action at laban sa direksyon ng pag-ikot sa motor action, ito ay magdudulot ng pagbawas sa air gap flux. Ito ay magbabawas ng induced voltage sa generator at magpapataas ng bilis sa motor. Ang demagnetizing mmf (magneto motive force) na nabuo ay ibinigay ng:
Kung saan,
Ia = armature current,
Z = kabuuang bilang ng mga conductor,
P = kabuuang bilang ng mga poles,
β = angular shift ng carbon brushes (sa electrical Degrees).
Mayroong seryosong limitasyon ang brush shift, kaya kailangan na palihim ang brushes sa bagong posisyon bawat pagbabago ng load o direksyon ng pag-ikot o mode ng operasyon. Dahil dito, limited lamang ang brush shift sa mga napakaliit na makina. Dito rin, ang brushes ay nakafix sa isang posisyon na tumutugon sa normal na load at mode ng operasyon. Dahil sa mga limitasyon na ito, hindi karaniwang pinili ang paraang ito.
Inter Pole
Ang limitasyon ng brush shift ay nagdulot sa paggamit ng inter poles sa halos lahat ng medium at malalaking DC machines. Ang mga inter poles ay mahabang pero maliit na poles na inilagay sa inter polar axis. Mayroon silang polarity ng sumusunod na pole (nagpapatuloy sa sequence ng pag-ikot) sa generator action at nagproceed (na lumipas na sa sequence ng pag-ikot) pole sa motor action. Ang inter pole ay disenyo upang neutralize ang armature reaction mmf sa inter polar axis. Dahil konektado ang inter poles sa serye sa armature, ang pagbabago ng direksyon ng current sa armature ay nagbabago din ang direksyon ng inter pole.
Dahil ang direksyon ng armature reaction mmf ay sa inter polar axis. Nagbibigay din ito ng commutation voltage para sa coil na nasa proseso ng commutation upang ganap na neutralize ang reactance voltage (L × di/dt). Kaya, walang sparking na nangyayari.
Ang inter polar windings ay laging naka-series sa armature, kaya ang inter polar winding ay nagdadala ng armature current; kaya gumagana nang maayos anumang ang load, direksyon ng pag-ikot o mode ng operasyon. Ginagawa ang inter poles na mas maliit upang tiyakin na sila ay may impluwensya lamang sa coil na nasa proseso ng commutation at ang epekto nito ay hindi lumalaganap sa ibang coils. Ginagawa ang base ng inter poles na mas malapad upang iwasan ang saturation at mapabuti ang tugon.
Compensating Winding
Ang commutation problem ay hindi ang tanging 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 magbuo ng induced voltage na sapat upang magdulot 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 maaaring mataas na ang temperatura ng hangin dahil sa proseso ng commutation.
Mga pangunahing kadahilanan ng compensating windings
Sa malalaking makina na nasa sakit na overload o plugging
Sa maliliit na motors na nasa biglaang baligtaran at mataas na pag-accelerate.