Que é a reacción da armadura na máquina de corrente continua

Que é a reacción da armadura na máquina de corrente directa?

Definición de reacción da armadura

A reacción da armadura nun motor de corrente directa é o efecto do fluxo magnético da armadura no campo magnético principal, cambiando a súa distribución e intensidade.

Magnetización cruzada

A magnetización cruzada debido á corrente da armadura afecta ao campo magnético movendo o eixo neutro magnético, resultando en problemas de eficiencia.

Desprazamento das escovas

Unha solución natural para o problema parece ser desprazar as escovas na dirección da rotación na acción do xerador e contra a dirección da rotación na acción do motor, o que resultaría nunha redución do fluxo no aire. Isto reduciría a tensión inducida no xerador e aumentaría a velocidade no motor. O mmf (forza electromotriz) desmagnetizante así producido está dado por:

Onde,

Ia = corrente da armadura,

Z = número total de conductores,

P = número total de polos,

β = desprazamento angular das escovas de carbono (en graos eléctricos).

O desprazamento das escovas ten limitacións importantes, polo que as escovas teñen que desprazarse a unha nova posición cada vez que cambia a carga, a dirección de rotación ou o modo de operación. Tenendo isto en conta, o desprazamento das escovas limitase só a máquinas moi pequenas. Aquí tamén, as escovas fíxanse nunha posición correspondente á súa carga normal e ao modo de operación. Debido a estas limitacións, este método xeralmente non se prefire.

Interpolo

A limitación do desprazamento das escovas levou ao uso de interpolos case en todas as máquinas de corrente directa de tamaño medio e grande. Os interpolos son polos longos pero estreitos colocados no eixe interpolar. Teñen a polaridade do polo seguinte (que ve na secuencia de rotación) na acción do xerador e do polo anterior (que pasou atrás na secuencia de rotación) na acción do motor. O interpolo está deseñado para neutralizar o mmf da reacción da armadura no eixe interpolar. Como os interpolos están conectados en serie coa armadura, o cambio na dirección da corrente na armadura cambia a dirección do interpolo.

Isto é porque a dirección do mmf da reacción da armadura está no eixe interpolar. Tamén proporciona voltaxe de conmutación para a bobina que está a sofrer conmutación de tal xeito que a voltaxe de conmutación neutraliza completamente a voltaxe de reactancia (L × di/dt). Así, non se produce chispa.

As bobinas interpoles están sempre en serie coa armadura, polo que a bobina interpole leva a corrente da armadura; polo tanto, funciona satisfactoriamente independentemente da carga, a dirección de rotación ou o modo de operación. Os interpolos fanse máis estreitos para asegurar que só influen na bobina que está a sofrer conmutación e que o seu efecto non se estenda a outras bobinas. A base dos interpolos fíxase máis ancha para evitar a saturación e mellorar a resposta.

Bobina compensadora

O problema de conmutación non é o único problema nas máquinas de corrente directa. A carga pesada, a reacción da armadura de magnetización cruzada pode causar unha densidade de fluxo moi alta na punta do polo posterior na acción do xerador e na punta do polo anterior na acción do motor.

En consecuencia, a bobina baixo esta punta pode desenvolver unha tensión inducida suficientemente alta para causar un sobrecorrente entre os segmentos de colector asociados, especialmente porque esta bobina está fisicamente preto da zona de conmutación (nas escovas) onde a temperatura do aire podería estar xa alta debido ao proceso de conmutación.

Principais inconvenentes das bobinas compensadoras

• Nas máquinas grandes suxeitas a sobrecargas pesadas ou bloqueo

• Nos motores pequenos suxeitos a inversión súbita e aceleración alta.