Reacció de l'induït en màquines de corrent continu

El flux magnètic en una màquina de corrent continu és creat per tots els seus bobinatges que transporten corrent. En mode inactiu, no passa corrent pel bobinatge de l'induït del generador, però un corrent inactiu de petit valor flueix pel bobinatge de l'induït del motor. Per tant, a la màquina només hi ha el flux magnètic principal Ф0, creat per la bobina d'excitació dels pols i simètric al voltant de la seva línia central (Fig. 1, a).

A la fig. 1, i (no es mostra el col·lector) els raspalls es troben al costat dels cables de l'enrotllament de l'induït, des dels quals hi ha aixetes per a aquests plaques col·lectoresamb els quals estan connectats actualment els pinzells. Aquesta posició dels raspalls s'anomena posició de neutralitat geomètrica, és a dir, la línia que passa pel centre de l'induït i els cables de bobinat, on la EMF induïda pel flux magnètic principal. etc. s. és zero. La neutralitat geomètrica és perpendicular a la línia central dels pols.

Quan una càrrega Rn està connectada al bobinat de l'induït del generador o quan el parell de frenada actua sobre l'eix del motor, el corrent d'induït 1R flueix a través del bobinatge, que crea un flux magnètic d'induït Fya (Fig.1, b). El flux magnètic de l'induït es dirigeix ​​al llarg de la línia on es troben els raspalls. Si els pinzells es troben al neutre geomètric, aleshores el flux de l'induït es dirigeix ​​perpendicularment al flux magnètic principal i, per tant, s'anomena flux magnètic transversal.

Arròs. 1. Fluxos magnètics en una màquina de corrent continu: a — flux magnètic dels pols; b — flux magnètic del bobinat de l'induït; c — el flux magnètic resultant

La influència del flux magnètic de l'induït sobre el flux magnètic principal s'anomena reacció de l'induït. En el generador de corrent continu, sota la vora "en marxa" del pol, s'afegeixen els fluxos magnètics, sota la vora "en marxa" es resten. El contrari passa amb el motor. Així, sota una vora del pol, el flux magnètic resultant F augmenta en comparació amb el flux magnètic principal, sota l'altra vora del pol disminueix. Com a resultat, esdevé asimètric respecte a la línia central dels pols (Fig. 1, c).

Neutre físic: una línia que passa pel centre de l'induït i els cables de l'enrotllament de l'induït, en la qual induïda pel flux magnètic resultant e. etc. s., igual a zero, gira en un angle a en relació a la neutralitat geomètrica (en el sentit del plom en els generadors, en el sentit del retard en els motors). En ralentí, la neutralitat física coincideix amb la neutralitat geomètrica.

Com a resultat de la reacció de l'armadura, la inducció magnètica a la bretxa de la màquina es torna encara més desigual. En els cables de l'induït, situats en els punts d'augment de la inducció magnètica, s'indueix un gran d., que comporta un augment de la diferència de potencial entre plaques col·lectores adjacents i l'aparició d'espurnes al col·lector. De vegades, l'arc se superposarà a tot el col·lector, creant un "cercle de foc".

A més, la reacció de l'armadura condueix a una disminució de e. etc. v. ancoratges si la màquina funciona en una zona propera a la saturació. Això es deu al fet que quan el flux magnètic principal Ф0 crea un estat saturat del circuit magnètic, llavors l'augment del flux magnètic de + ΔФ per sota d'una vora del pol serà menor que la disminució de -ΔФ per sota de l'altre ( Fig. 2). Això condueix a una disminució del flux total de pols i e. etc. v. àncores des de llavors

L'impacte negatiu de la reacció de l'induït es pot reduir movent els raspalls a la neutralitat física.En aquest cas, el flux de l'induït es fa girar a través d'un angle α i el contracorrent sota la vora de baixada del pol del generador disminueix. Els raspalls es mouen al generador en la direcció de gir de l'induït i al motor, en contra de la direcció de gir de l'induït. L'angle α canvia amb un canvi en el corrent de l'induït Iia. A la pràctica, els pinzells solen col·locar-se en un angle moderat.

Arròs. 2. Influència del grau de magnetització en el flux magnètic resultant (Iw • ww — ppm del bobinat d'excitació; Iya • wя — ppm del bobinat de l'induït).

En màquines de mitja i alta potència s'utilitza un bobinatge compensador, situat a les ranures dels pols principals i connectat en sèrie amb el bobinat de l'induït, de manera que el seu flux magnètic Fk és oposat al flux magnètic Fya. Si al mateix temps Fk = Fya, aleshores el flux magnètic a l'entrefer pràcticament no es distorsiona a causa de la reacció de l'armadura.