Spennubilun í DC-frumgerðaravél

Skilgreining og magnfjöldi áhrifa armaturear

Skilgreining: Armaturear lýsir í grunn verkefnum samskiptum milli armaturmagnsvefsins og aðalvefsins, einkum með því hvernig armaturflæði hefur áhrif á aðalflæði. Armaturmagnsvefi er búinn til af straumferðarmagni í armaturleiðum, en aðalvefi er virkjaður af magnstöngum. Armaturflæði hefur tvö aðaláhrif á aðalflæði:

• Víddbrotnaður aðalvefsins: Armaturear valdi rúmföllu víddbrotnaði í dreifingu aðalflæðis;

• Svæðun aðalvefsins: Það minnkar samt styrk aðalflæðis.

Magnsvefurdreifing í tvívélm DC-magnari án hleðslu

Athugið tvívélm DC-magnara sem sýnt er myndinni hér fyrir neðan. Þegar magnari fer á við án hleðslu (þ.e. armaturstraumur er núll), er einungis veðurfræðileg kraftur (MMF) aðalstanganna til staðar í vélinni. Magnsflæði sem er búið til af MMF aðalstanganna er jafnt dreift langs magnsás, sem skilgreind er sem miðlínur milli norðurs og suðurs stanganna. Ör í myndinni bendir á stefnu aðalflæðis Φₘ. Magnsneutrál ás (eða flötur) er hornréttur á ás þessa magnsflæðis.

MNA samfallaður við rúmfræðilega neutrál ás (GNA). Börshornin í DC-vélum eru alltaf sett á þennan ás, og þess vegna kallast þessi ás ás umskipta.

Magnsvefanalyse straumferðararmaturleiða

Athugið tilfærslu þar sem einungis armaturleiðir bera straum, án straums í aðalstangum. Straumstefna er sömu fyrir allar leiðir undir einni stöng. Stafreynd straums í leiðum er ákveðin eftir Fleming's Högrahendareglu, en stefna flæðis sem er búið til af leiðum fylgir Korkskruareglunni.

Straumur í vinstri armaturleiðum fer inn í blað (merkt með krossi innan hring). Veðurfræðilegir kraftar (MMF) þessara leiða sameinka til að gera niðurdrifandi flæði gegnum armatura. Samkvæmt þessu, hægri leiðir bera straumur sem fer út úr blaði (merkt með prippu innan hring), og MMF þeirra sameinka líka til að gera niðurdrifandi flæði. Þannig sameinka MMF frá báðum hliðum leiðanna svo að niðurstöðuflæðið er stefnt niður, eins og bendið er á örinu fyrir armaturleiðarflokkabúnaðarflæði Φₐ í myndinni hér að ofan.

Myndin hér fyrir neðan sýnir aðstæðuna þegar bæði svæðistraumur og armaturstraumur virka á leiðunum saman.

Áhrif armaturear í rafmagnsvélum

Á við án hleðslu fer vél tveimur magnsflæðum: armaturflæði (búið til af straumum í armaturleiðum) og svæðistangflæði (búið til af aðalstangum). Þessi flæði sameinka til að form bjugga niðurstöðuflæði Φᵣ, eins og sýnt er í myndinni hér að ofan.

Þegar svæðisflæði kemur í samskipti við armaturflæði, gerist víddbrotnaður: þéttleiki flæðis aukast í efra toppi N-stangsins og neðra toppi S-stangsins, en lækkar í neðra toppi N-stangsins og efra toppi S-stangsins. Niðurstöðuflæði færast í stefnu snúningar magnaras, og magnsneutrál ás (MNA)—alltaf hornréttur við niðurstöðuflæði—færast í samræmi.

Aðal áhrif armaturear:

• Ójöfn þéttleiki flæðis

• Armaturear aukar þéttleika flæðis í einni hálfi stangsins, en lækkar hann í hinu hálfinu.

• Heildarflæði stangsins lækkar smátt, sem lækkar endapunktsspanning—þetta er kölluð dempa áhrif.

• Víddbrotnaður flæðisform

• Niðurstöðuflæði víddbrotnar magnsvefan.

• Í magnarisvefum færast MNA með niðurstöðuflæði; í vélum færast hann andstæð við niðurstöðuflæði.

• Flóknar umskipti

• Armaturear framkalla flæði í neutrálusvæðinu, sem mynda spenna sem valdi umskiptamálum.

• Skilgreiningar neutrál ása

• MNA er þar sem framkallað EMF er núll.

• Rúmfræðilegi neutrál ás (GNA) deiltur symmetriskt í gegnum armaturkerfið.