МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЛЕКЦИЯ 3_3 Магнитное поле машины

МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА. ЛЕКЦИЯ 3_3 Магнитное поле машины при нагрузке. Реакция якоря. Компенсационная обмотка.

Поле обмотки возбуждения (холостой ход Ia=0) Картина магнитного поля обмотки возбуждения. Тока в обмотке якоре нет (холостой ход). 2

Поле обмотки якоря Поле тока якоря – это поле поперечной реакции якоря (поперек поля полюсов). Фaq – поток поперечной реакции якоря. Faq = ∑Ia – намагничивающая сила поперечной реакции якоря; Baq – индукция поля поперечной реакции якоря 3

Результирующее поле машины при нагрузке Реакция якоря – это влияние поля якоря на поле возбуждения. Складываем поля якоря (Вaq) и возбуждения (Вδ), получаем результирующее поле машины при нагрузке, которое из-за насыщения чуть меньше суммы при большой индукции 4

Действие поперечной реакции якоря Итак, реакция якоря оказывает следующее действие: 1. Искажает поле полюсов, увеличивает индукцию под одним краем полюса и уменьшает под другим. 2. Смещает геометрическую нейтраль, в зоне геометрической нейтрали индукция уже не равна нулю, остается индукция Вк. 3. Немного уменьшает главный магнитный поток машины. 4. Увеличивает максимальное напряжение между коллекторными пластинами (Uкmax), что может привести к пробою по воздуху и круговому огню на коллекторе – короткому замыканию между щетками вдоль поверхности коллектора 5

Компенсационная обмотка – действенное средство борьбы с поперечной реакцией якоря Уменьшить поперечную реакцию якоря можно: 1) увеличением воздушного зазора (но это неэффективно, увеличивает затраты энергии на возбуждение); размещением в пазах полюсных наконечников специальной компенсационной обмотки, которая включается последовательно и встречно с обмоткой якоря и компенсирует реакцию якоря; такие машины называются «компенсированными» (они дороже), применяются для тяжелых условий работы (перегрузки по току и моменту, большие токи якоря, а значит, и реакция якоря). 6

Продольная реакция якоря (щетки сдвинуты с геометрической нейтрали на 90 о) Так щетки никогда не ставят: - Электромагнитный момент машины равен нулю; - 7 Э. д. с. обмотки равна нулю

Общий случай реакция якоря (щетки сдвинуты с геометрической нейтрали на произвольный угол) 8