/ / Комутация в DC машина

Комутация в DC машина

Токовете, индуцирани в арматурните проводници на DC генератор, се редуват в природата. Промяната от генериран променлив ток към постоянния ток е свързана с процеса комутация, Когато проводниците на котвата са под северния полюс, токът, който се индуцира, тече в една посока.

Тъй като проводникът преминава през влиянието нана северния полюс и навлиза в южния полюс, токът в тях е обърнат. Обръщането на тока става по оста MNA или четката. Когато участъкът на четката има два комутационни сегмента, намотката, свързана с тези сегменти, е късо съединение.

Терминът комутация означава промяната, която се извършва в намоткаелемент по време на късо съединение с четка. Нека разберем комутацията по-ясно, като разгледаме прости навивки на пръстена, показани по-долу на фигура А.

комутация-сх-1
В положението, показано на фигура А, токът I, който тече към четката от лявата страна, преминава около намотката по посока на часовниковата стрелка. Сега разгледайте другата фигура Б, показана по-долу.

комутация-фиг-2
В горната фигура позицията на намоткатапоказва, че същото количество ток се носи от всички намотки, а посоката на тока също е подобна, но намотката е твърде късо на четката.

На фигурата C, показана по-долу, четката правиконтакт с решетките a и b, като по този начин се получава бобина с късо съединение 1. Токът е все още I от лявата страна и I от дясната страна. Вижда се, че тези два тока могат да достигнат четката, без да минават през серпентина 1.

комутация-сх-3
На фигурата D, показана по-долу, лентата (b) има точнонапуснах четката, а късото съединение на бобината завърши. Сега е необходимо токът I да достигне четката от дясната страна в посока обратна на часовниковата стрелка.

комутация-сх-4
От всички горепосочени дискусии се вижда, чеПо време на периода на късо съединение на бобината на котвата с четка токът в бобината трябва да бъде обърнат и доведен до пълната му стойност в обратна посока. Времето на късо съединение се нарича период на комутация.

Фигурата, показана по-долу, показва как текущата вбобината на късо съединение варира по време на краткия интервал на късото съединение. Крива b показва, че токът се променя от + I до –I линейно в периода на комутация. Такава комутация се нарича Идеална комутация или Комутация в права линия.

Комутация-ФИГ-5
Ако токът през бобината 1 не е достигнатнеговата пълна стойност в положението на фигура D, след това, тъй като намотката 2, носеща пълен ток, разликата между токовете през елементи 2 и 1 трябва да скочи от комутационната греда към четката под формата на искра. По този начин, причината за искрене в комутатора е липсата на ток в късо съединение да достигне пълната стойност в обратна посока до края на късото съединение. при комутация или забавена комутация.

Кривата на тока срещу времето в такъв случайНа фигура Д е показана кривата А. В идеалната комутационна крива В токът на комутиращите намотки се променя линейно от + I до –I по време на комутационния период.

В реалната практика токът в. \ Tбобината след късо съединение след периода на комутация не достига пълната си стойност. Това се дължи на факта, че бобината на късо съединение предлага самоиндукция в допълнение към съпротивлението. Скоростта на промяната на тока е толкова висока, че самоиндуктивността на намотката създава обратно ЕМП, която се противопоставя на обръщането.

Тъй като токът в бобината трябва да се променя от + I към –I, общата промяна е 2I. Ако t° С е времето на късо съединение и L еиндуктивност на бобината (= самоиндукция на късо съединение + взаимна индукция на съседните намотки), тогава средната стойност на самоиндуцираното напрежение е

комутация-екв

Това се нарича напрежение.

Голямото напрежение се появява между комутаторасегментите, към които е свързана бобината, предизвикват искряне на четките на машината. Искряването на комутатора е много вредно и ще повреди както повърхността на комутатора, така и четките. Неговият ефект е кумулативен, което може да доведе до късо съединение на машината с дъга около комутатора от четка до четка.

Прочетете също така: