Reacción da armadura nun xerador DC
Definición e Efectos do Campo Magnético da Reacción da Armadura
Definición: A reacción da armadura describe fundamentalmente a interacción entre o campo magnético da armadura e o campo principal, caracterizando de que modo o fluxo da armadura inflúe no fluxo do campo principal. O campo magnético da armadura xérase polas condutivas da armadura que portan corrente, mentres que o campo principal está excitado por polos magnéticos. O fluxo da armadura exerce dous efectos principais sobre o fluxo do campo principal:
Distribución do Campo Magnético nun Xerador DC de Dous Polos en Condición Sen Carga
Consideremos o xerador DC de dous polos mostrado na figura a continuación. Cando o xerador funciona en condición sen carga (é dicir, a corrente da armadura é cero), só existe dentro da máquina a forza electromotriz (FEM) dos polos principais. O fluxo magnético xerado pola FEM dos polos principais está uniformemente distribuído ao longo do eixo magnético, que se define como a liña central entre os polos norte e sur. A frecha na figura indica a dirección do fluxo magnético principal Φₘ. O eixo neutro magnético (ou plano) é perpendicular ao eixo deste fluxo magnético.
O ENM coincide co eixo neutro xeométrico (ENG). As escovas das máquinas DC están sempre colocadas neste eixo, polo que este eixo chámase eixo de conmutación.
Análise do Campo Magnético de Condutivas da Armadura Portadoras de Corrente
Considérese un escenario no que só as condutivas da armadura portan corrente, sen corrente nos polos principais. A dirección da corrente é uniforme para todas as condutivas baixo un único polo. A dirección da corrente inducida nas condutivas determinase pola Regra da Man Dereita de Fleming, mentres que a dirección do fluxo xerado polas condutivas segue a Regra do Sacacorchos.
A corrente nas condutivas da armadura do lado esquerdo fluye cara ao papel (denotada por unha cruz dentro dun círculo). As forzas electromotrices (FEMs) destas condutivas combinanse para xerar un fluxo resultante hacia abaixo a través da armadura. De forma similar, as condutivas do lado dereito portan corrente que fluye fóra do papel (denotada por un punto dentro dun círculo), cuxas FEMs tamén combinanse para producir un fluxo hacia abaixo. Así, as FEMs de ambos os lados das condutivas combinanse de tal xeito que o seu fluxo resultante dirixese hacia abaixo, como indican a frecha para o fluxo inducido polas condutivas da armadura Φₐ na figura superior.
A figura a continuación ilustra a condición na que actúan simultaneamente a corrente de campo e a corrente da armadura nas condutivas.
Efectos da Reacción da Armadura nas Máquinas Eléctricas
Baixo operación sen carga, a máquina exhibe dous fluxos magnéticos: o fluxo da armadura (xerado polas correntes nas condutivas da armadura) e o fluxo dos polos de campo (producido polos polos de campo principais). Estes fluxos combinanse para formar un fluxo resultante Φᵣ, como se ilustra na figura superior.
Cando o fluxo de campo interactúa co fluxo da armadura, produce unha distorsión: a densidade de fluxo aumenta na parte superior do polo N e na parte inferior do polo S, mentres que diminúe na parte inferior do polo N e na parte superior do polo S. O fluxo resultante desprázase na dirección de rotación do xerador, co eixo neutro magnético (ENM)—sempre perpendicular ao fluxo resultante—movendo-se correspondentemente.
Efectos Clave da Reacción da Armadura:
