コムメンテーションを改善する方法は何ですか
換流の改善方法とは何ですか？
換流の定義
換流は、コイルの電流を逆転させてモーターを効率的に動作させるプロセスです。
換流の改善には主に3つの方法があります。
抵抗による換流
誘導起電力による換流
補償巻線
抵抗による換流
この換流方法では、スパークのない換流を得るために高電気抵抗ブラシを使用します。これは低抵抗の銅ブラシを高抵抗の炭素ブラシに置き換えることで得られます。
図から明らかなように、コイルCからの電流ICは換流期間中に2つの経路でブラシに到達することができます。1つ目の経路は直接コマターシーグメントbを通ってブラシに到達し、2つ目の経路はまずショートサーキットコイルBを通ってからコマターシーグメントaを通ってブラシに到達します。ブラシ抵抗が低い場合、コイルCからの電流ICは比較的抵抗が低い1つ目の経路を選択します。
高抵抗ブラシを使用すると、ブラシがコマターシーグメントに向かって移動するにつれて、ブラシとセグメントbの接触面積が減少し、セグメントaとの接触面積が増加します。電気抵抗は接触面積に反比例するため、ブラシが移動するにつれて抵抗Rbは増加し、Raは減少します。その結果、電流は2つ目の経路を選択します。
この方法により、電流が所望の方向に迅速に逆転し、換流が改善されます。
ρは導体の比抵抗です。
lは導体の長さです。
Aは導体の断面積（ここでは接触面積として使用）です。
誘導起電力による換流
換流期間中に短絡コイル内の電流逆転時間が遅れる主な理由は、コイルのインダクティブ性質によるものです。このタイプの換流では、コイルのインダクティブ性質によって生じるリアクタンス電圧を、換流期間中に短絡コイル内で逆起電力を生成することで中和します。
リアクタンス電圧
コイルのインダクティブ性質によって、換流期間中にコイル内の電流逆転を防ぐために短絡コイル内で発生する電圧上昇をリアクタンス電圧と呼びます。
逆起電力を2つの方法で生成できます。
ブラシの位置変更による方法。
補助極または換流極を使用する方法。
ブラシの位置変更による換流法
この換流改善方法では、直流発電機ではブラシを前進方向に、モーターでは後退方向に移動させることで、リアクタンス電圧を消去するのに十分な逆起電力を生成します。ブラシに前進または後退リードを与えると、短絡コイルは次に来る反対の極性を持つ極の影響下に置かれます。その後、コイルの両側は必要となる磁束を反対の極性を持つ主極から切り取り、十分な逆起電力を生成します。この方法は負荷の変化ごとにブラシを移動させる必要があるため、ほとんど使用されません。
補助極を使用する方法
この方法では、主極間に設置された小さな極である補助極がヨークに固定されます。発電機の場合、その極性は隣接する主極と同じであり、モーターの場合、それらの極性は前の主極と同じです。補助極は換流期間中に短絡コイルに逆起電力を誘導し、リアクタンス電圧に対抗してスパークのない換流を確保します。
補償巻線
これはアーマチュア反作用とフラッシュオーバーの問題を解決するために最も効果的な手段であり、アーマチュアmmfをバランスさせます。補償巻線は、ロータ（アーマチュア）導体と並行して極面に設けられたスロットに配置されます。
補償巻線の主な欠点はコストが高いことです。これらは主に重い過負荷やプラギングにさらされる大型機器や、突然の逆転と高速加速を必要とする小型モーターに使用されます。
