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Reazione dell'armatura in un generatore DC

Definizione: La reazione dell'armatura mostra semplicemente l'effetto dicampo di armatura sul campo principale. In altre parole, la reazione dell'armatura rappresenta l'impatto del flusso di armatura sul flusso di campo principale. Il campo dell'armatura è prodotto dai conduttori dell'armatura quando la corrente li attraversa. E il campo principale è prodotto dai poli magnetici.

Il flusso di armature causa due effetti sul flusso di campo principale.

  • La reazione dell'armatura ha distorto il flusso di campo principale
  • Riduce la magnitudo del flusso di campo principale.

indotto reazione equazione-1

Si consideri la figura seguente mostra i due poli dcGeneratore. Quando nessun carico è collegato al generatore, la corrente dell'indotto diventa zero. In questa condizione, solo il MMF dei poli principali esiste nel generatore. Il flusso MMF è uniformemente distribuito lungo l'asse magnetico. L'asse magnetico indica la linea centrale tra il polo nord e il polo sud. La freccia nell'immagine qui sotto mostra la direzione del flusso magnetico ΦM. L'asse o il piano magnetico neutro è perpendicolare all'asse del flusso magnetico.

indotto reazione-image-2

L'MNA coincide con l'asse geometrico neutro (GNA). I pennelli delle macchine DC sono sempre posizionati in questo asse, e quindi questo asse è chiamato l'asse di commutazione.

indotto reazione terza immagine

Considera la condizione in cui solo l'armaturaconduttori che trasportano corrente e nessuna corrente scorre attraverso i loro poli principali. La direzione della corrente rimane la stessa in tutti i conduttori che si trovano sotto uno stesso polo. La direzione della corrente induce nel conduttore è data dalla regola della mano destra di Fleming. E la direzione del flusso genera nei conduttori è data dalla regola della vite di sughero.

La direzione della corrente sul lato sinistro delil conduttore di armatura entra nella carta (rappresentato dalla croce all'interno del cerchio). I conduttori di armatura combinano il loro MMF per generare i flussi attraverso l'armatura nella direzione verso il basso.

Allo stesso modo, portano i conduttori sul lato destrocorrente e la loro direzione esce dal foglio (indicato dai punti all'interno del cerchio). Il conduttore sul lato destro combina anche il loro MMF per produrre il flusso nella direzione verso il basso. Quindi, il conduttore su entrambi i lati combina il loro MMF in modo tale che il loro flusso vada verso il basso. Il flusso induce nel conduttore di armatura ΦUN è dato dalla freccia mostrata sopra.

La figura seguente mostra la condizione in cui la corrente di campo e la corrente di armatura agiscono contemporaneamente sul conduttore.

indotto reazione quarta immagine

Questo succede quando le macchine funzionano a vuotocondizione. Ora la macchina ha due flussi, cioè il flusso dell'armatura e il flusso del polo di campo. Il flusso di armatura è prodotto dalla corrente induce nei conduttori dell'armatura mentre il flusso del polo di campo viene indotto a causa dei poli di campo principali. Questi due flussi si combinano e danno il flusso risultante ΦR come mostrato nella figura sopra.

Quando il flusso di campo entra nell'armatura,possono essere distorti. La distorsione aumenta la densità del flusso nella punta del polo superiore del polo N e la punta del polo inferiore del polo sud. Allo stesso modo, la densità del flusso diminuisce nella punta del polo inferiore del polo nord e la punta del polo superiore del polo sud.

Il flusso risultante induce nel generatorespostato verso la direzione della rotazione del generatore. L'asse magnetico neutro dei poli è sempre perpendicolare all'asse del flusso risultante. L'MNA viene continuamente spostato con il flusso risultante.

Effetto della reazione di armatura

Gli effetti di Armature Reaction sono i seguenti: -

  • A causa della reazione dell'armatura, la densità del flussodi oltre la metà del polo aumenta e nell'altra metà diminuisce. Il flusso totale prodotto da ciascun polo è leggermente inferiore a causa del quale l'ampiezza della tensione del terminale si riduce. L'effetto dovuto al quale la reazione dell'armatura riduce il flusso totale è noto come effetto smagnetizzante.
  • Il flusso risultante è distorto. La direzione dell'asse neutro magnetico viene spostata con la direzione del flusso risultante nel caso del generatore, ed è opposta alla direzione del flusso risultante nel caso del motore.
  • La reazione dell'armatura induce il flusso nella zona neutra e questo flusso genera la tensione che causa il problema della commutazione.

L'asse MNA è l'asse in cui il valore di MEF indotto diventa zero. E il GNA divide il nucleo dell'armatura in due parti uguali.

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