DC 기계의 전기자 반응

DC 기계의 자속은 전류가 흐르는 모든 권선에 의해 생성됩니다. 유휴 모드에서는 발전기의 전기자 권선을 통해 전류가 흐르지 않지만 모터의 전기자 권선을 통해 작은 값의 유휴 전류가 흐릅니다. 따라서 기계에는 극의 여기 코일에 의해 생성되고 중심선을 중심으로 대칭 인 주 자속 Ф0 만 있습니다 (그림 1, a).

무화과에서. 1, (컬렉터는 표시되지 않음) 브러시는 전기자 권선의 와이어 옆에 있으며 여기에 탭이 있습니다. 집전판브러시가 현재 연결되어 있습니다. 브러시의 이 위치를 기하학적 중립 위치, 즉 EMF가 주 자속에 의해 유도되는 전기자와 권선의 중심을 통과하는 선이라고 합니다. 등. s.는 0입니다. 기하학적 중립성은 기둥의 중심선에 수직입니다.

부하 Rn이 발전기의 전기자 권선에 연결되거나 제동 토크가 모터 샤프트에 작용할 때 전기자 전류 1R이 권선을 통해 흐르고 전기자 자속 Fya가 생성됩니다(그림 1).1, b). 전기자의 자속은 브러시가 위치한 선을 따라 향합니다. 브러시가 기하학적 중립에 있으면 전기자 플럭스가 주 자속에 수직으로 향하므로 가로 자속이라고합니다.

쌀. 1. 직류 기계의 자속: a - 극으로부터의 자속; b - 전기자 권선의 자속; c - 결과 자속

전기자 자속이 주 자속에 미치는 영향을 전기자 반응이라고합니다. 직류 발전기에서 극의 "실행"에지 아래에 자속이 추가되고 "실행"에지 아래에서 뺍니다. 엔진의 경우는 그 반대입니다. 따라서 극의 한쪽 가장자리 아래에서 결과 자속 F는 주 자속에 비해 증가하고 극의 다른 쪽 가장자리에서는 감소합니다. 결과적으로 극의 중심선에 대해 비대칭이 됩니다(그림 1, c).

물리적 중성선 - 전기자의 중심과 전기자 권선의 전선을 통과하는 선으로, 결과적인 자속 e에 의해 유도됩니다. 등. s. 0과 같으며 기하학적 중립성에 상대적인 각도 a로 회전합니다(발전기의 리드 방향, 엔진의 지연 방향). 유휴 상태에서 물리적 중립성은 기하학적 중립성과 일치합니다.

전기자 반응의 결과 기계 간극의 자기 유도가 더욱 고르지 않게 됩니다. 증가 된 자기 유도 지점에 위치한 전기자의 와이어에서 큰 d가 유도되어 인접한 집전판 사이의 전위차가 증가하고 집전 장치에 스파크가 나타납니다. 때로는 아크가 전체 컬렉터와 겹치면서 "서클 파이어"를 생성합니다.

또한, 전기자 반응은 e의 감소로 이어집니다. 등. v. 기계가 포화에 가까운 구역에서 작동하는 경우 앵커. 이는 주 자속 Ф0이 자기 회로의 포화 상태를 생성할 때 극의 한쪽 가장자리 아래 + ΔФ만큼 자속 증가가 다른 쪽 가장자리 아래에서 -ΔФ만큼 감소하기 때문입니다. 그림 2). 이로 인해 총 폴 플럭스가 감소하고 e. 등. v. 앵커 그 이후

브러시를 물리적 중립으로 이동하면 전기자 반응의 부정적인 영향을 줄일 수 있습니다.이 경우 전기자 자속은 각도 α로 회전하고 발전기 극의 하강 에지 아래의 역류는 감소합니다. 브러시는 발전기에서 전기자의 회전 방향으로, 모터에서는 전기자의 회전 방향에 대해 움직입니다. 각도 α는 전기자 전류 Iia의 변화에 ​​따라 변합니다. 실제로 브러시는 일반적으로 적당한 각도로 배치됩니다.

쌀. 2. 결과 자속에 대한 자화 정도의 영향 (Iw • ww - 여자 권선의 ppm, Iya • wя - 전기자 권선의 ppm).

중간 및 고출력 기계에서는 메인 폴의 홈에 있고 전기자 권선과 직렬로 연결된 보상 권선이 사용되므로 자속 Fk는 자속 Fya와 반대입니다. 동시에 Fk = Fya이면 전기자 반응으로 인해 에어 갭의 자속이 실제로 왜곡되지 않습니다.