Kas ir armatūras reakcija DC mašīnā?
Armatūras reakcijas definīcija
Armatūras reakcija DC dženerātorā ir armatūras magnētiskā plūsma uz galvenā magnētiskā lauka ietekme, kas maina tā sadalījumu un intensitāti.
Krustmagnētizācija
Krustmagnētizācija, kas izriet no armatūras strāvas, ietekmē magnētisko lauku, pārvilcotot magnētiskās nulles asi, kas rezultē efektivitātes problēmām.
Tikstāču pārbīde
Problēmas dabiska risinājuma šķietami ir tikstāču pārbīde rotācijas virzienā dženerātorā un pret rotācijas virzieniem dženerātorā, kas rezultētu gaismas spraugas plūsmas samazināšanā. Tas samazinātu inducēto spriegumu dženerātorā un palielinātu ātrumu dženerātorā. Tādējādi radītais demagnetizējošais mmf (magnētiskais motive force) ir dota:
Kur,
Ia = armatūras strāva,
Z = vedaču kopējais skaits,
P = polu kopējais skaits,
β = uglekļa tikstāču angulārā nobīde (elektriskos grādos).
Tikstāču pārbīdei ir nopietnas ierobežojumi, tāpēc tikstāčus jāpārbīda jaunā pozīcijā katru reizi, kad mainās slodze, rotācijas virziens vai darbības veids. Ņemot vērā šo, tikstāču pārbīde ir ierobežota tikai ļoti maziem mehānismiem. Arī šeit, tikstāči ir fiksēti pozīcijā, kas atbilst normālajai slodzei un darbības veidam. Ņemot vērā šos ierobežojumus, šis metode parasti nav izvēlēta.
Interpole
Tikstāču pārbīdes ierobežojumi ir veduši pie interpoļu lietošanas gandrīz visās vidējās un lielās DC mašīnās. Interpoļi ir ilgi, bet saīsināti poli, kas novietoti interpolārajā ass. Viņiem ir sekoshošā pola polaritāte (nākošā rotācijas secībā) dženerātorā un iepriekšējā (kas pagājis aiz rotācijas secībā) pola polaritāte dženerātorā. Interpoļi ir dizainēti, lai neutralizētu armatūras reakcijas mmf interpolārajā ass. Kad interpoļi ir savienoti sērijā ar armatūru, armatūras strāvas virziena maiņa maina interpoļu virzieni.
Tas notiek, jo armatūras reakcijas mmf virziena ir interpolārajā ass. Tas arī nodrošina komutācijas spriegumu koļam, kas piedalās komutācijā, tā, ka komutācijas spriegums pilnībā neutralizē reaktivitātes spriegumu (L × di/dt). Tādējādi ne notiek sprudles.
Interpolārie vadaņi vienmēr tiek uzturēti sērijā ar armatūru, tāpēc interpolārie vadaņi nes armatūras strāvu; tāpēc to darbība ir apmierinoša neatkarīgi no slodzes, rotācijas virziena vai darbības veida. Interpoļi tiek padarīti īsāki, lai nodrošinātu, ka tie ietekmē tikai koļu, kas piedalās komutācijā, un to efekts nesaistītos ar citiem koļiem. Interpoļu pamats tiek padarīts plašāks, lai izvairītos no satura un uzlabotu atbildes.
Kompensējošie vadaņi
Komutācijas problēma nav vienīgā problēma DC mašīnās. Smagās slodzes gadījumā krustmagnētizācijas armatūras reakcija var rasties ļoti augsts plūsmas blīvums segšanas pola beigu dženerātorā un vadības pola beigās dženerātorā.
Tādējādi, koļā zem šīs beigas var attīstīties inducēts spriegums, kas pietiekami augsts, lai izraisītu sprudli starp saistītajiem blakus esošajiem komutatora segmentiem, īpaši, jo šis koļš fiziski tuvs komutācijas zonai (tikstāčos), kur gaisa temperatūra var būt jau augsta komutācijas procesa dēļ.
Kompensējošo vadaņu galvenie trūkumi
Lielos mehānismos, kas ir pakļauti smagām pārslogām vai plugging
Mazos dženerātoros, kas ir pakļauti nejaušiem apgriešanām un augstai paātrināšanai.