DC Makinesinde Armature Reaksiyonu Nedir?

DC Makinesinde Armatur Tepkisi Nedir?

Armatur tepkisi tanımı

DC motor'da armatur tepkisi, armatur manyetik akımın ana manyetik alan üzerindeki etkisidir ve dağılımını ve yoğunluğunu değiştirir.

Çapraz mıknatıslanma

Armatur akımı nedeniyle oluşan çapraz mıknatıslanma, manyetik nötr eksenin yerini değiştirerek verim sorunlarına neden olur.

Fırça Kaydırma

Soruna doğal bir çözüm, jeneratör hareketinde döndürme yönünde ve motor hareketinde döndürme yönünün tersine fırçaları kaydırmaktır. Bu, hava boşluğu akımını azaltacaktır. Bu, jeneratörde indüklenen gerilimi azaltır ve motorda hızı artırır. Böylece üretilen demagnetize edici mmf (manyetik motive kuvvet) şu şekilde ifade edilir:

Burada,

Ia = armatur akımı,

Z = toplam iletken sayısı,

P = toplam kutup sayısı,

β = karbon fırçalarının açısal kayması (elektrik derecesi cinsinden).

Fırça kaydırma ciddi sınırlamalara sahiptir, bu nedenle her yük değişikliğinde, döndürme yönünün değişmesinde veya çalışma modunun değişmesinde fırçalar yeni bir pozisyona kaydırılmalıdır. Bu nedenle, fırça kaydırma sadece çok küçük makinelerde sınırlıdır. Burada da, fırçalar normal yüklerine ve çalışma modlarına karşılık gelen bir pozisyonda sabitlenmiştir. Bu sınırlamalar nedeniyle, bu yöntem genellikle tercih edilmez.

Ara Kutup

Fırça kaydırmanın sınırlamaları, neredeyse tüm orta ve büyük boy DC makinelerinde ara kutupların kullanılmasına yol açmıştır. Ara kutuplar, arapolar ekseninde yerleştirilen uzun ama dar kutuplardır. Jeneratör hareketinde ardışık kutubun (dönüş sırasındaki sonraki) ve motor hareketinde önceki (dönüş sırasında arkasına geçmiş) kutubun manyetik polünlüğüne sahiptir. Ara kutup, arapolar eksenindeki armatur tepkisi mmf'yi nötralize etmek için tasarlanmıştır. Ara kutuplar armatur ile seri bağlı olduğundan, armaturda akım yönünün değişmesi ara kutupun yönünü de değiştirir.

Bu, armatur tepkisi mmf'nin arapolar ekseninde olduğu içindir. Ayrıca, komütasyon geçiren bobinin komütasyon gerilimi sağlar, böylece komütasyon gerilimi reaktans gerilimini (L × di/dt) tamamen nötralize eder. Böylece parlama meydana gelmez.

Arapolar bobinleri her zaman armatur ile seri bağlantılı tutulduğundan, arapolar bobini armatur akımını taşır; bu nedenle yük, döndürme yönü veya çalışma modu ne olursa olsun memnuniyetle çalışır. Ara kutuplar, sadece komütasyon geçiren bobini etkileyerek diğer bobinlere yayılmaması için daha dar yapılır. Ara kutupların tabanı doyuma engel olmak ve tepkiyi artırmak için daha geniş yapılır.

Tazmin Bobini

Komütasyon sorunu, DC makinelerindeki tek sorun değildir. Ağır yüklerde, çapraz mıknatıslama armatur tepkisi, jeneratör hareketinde izleyen kutup ucunda ve motor hareketinde öncü kutup ucunda çok yüksek akım yoğunluğuna neden olabilir.

Sonuç olarak, bu ucu altındaki bobin, komütasyon süreci nedeniyle havanın sıcaklığı zaten yüksek olabilecek komütasyon bölgesine (fırçaların bulunduğu yere) fiziksel olarak yakın olduğu için, komşu komütatör segmentleri arasında yananmaya neden olacak kadar yüksek indüklenmiş gerilim geliştirebilir.

Tazmin bobinlerinin önemli dezavantajları

• Ağır aşırı yükler veya plugging'e maruz kalabilen büyük makinelerde

• Ani ters çevirme ve yüksek ivmeye maruz kalabilen küçük motorlarda.