Способы компенсации реакции якоря и улучшения коммутации
Электромагнитные процессы, которые происходят при коммутации тока в секциях обмотки якоря, практически всегда являются причиной некоторого искрения щеток. Кроме того, искрение щеток машины может быть вызвано причинами механического и потенциального характера.
Причины механического характера связаны с состоянием коллектора и щеточного аппарата. Неправильная форма коллектора, выступающая изоляция между коллекторными пластинами, неправильное положение щеткодержателя, недостаточное нажатие щеток и т. п. вызывают вибрацию щеток и искрение.
Причины потенциального характера обусловлены искажением и увеличением магнитной индукции результирующего магнитного поля в воздушном зазоре машины под действием поперечной реакции якоря. Как следствие этого, увеличивается напряжение между коллекторными пластинами и может возникнуть явление пробоя. Причины искрения щеток механического характера устраняют соответствующим ремонтом, а причины потенциального характера — применением компенсационных обмоток.
С целью уменьшения искрения щеток, связанных с электромагнитным процессом коммутации, и обеспечения ускоренной коммутации судовые машины постоянного тока снабжают дополнительными полюсами (иногда эти полюса называют коммутационными). Число дополнительных полюсов в машине обычно равно числу главных полюсов (рис. 1.20). Они размещаются между главными полюсами так, что их осевые линии совпадают с нейтральной линией и осями щеток. Дополнительные полюса предназначены для создания магнитного поля в зоне коммутации. Магнитное поле компенсирует поле поперечной реакции якоря в этой зоне и индуцирует в коммутирующих секциях ЭДС вращения, направленную встречно ЭДС самоиндукции, в результате чего получается прямолинейная или несколько ускоренная коммутация. Кривая РП, представленная на рис. 1.20, при этом видоизменяется по сравнению с аналогичной кривой рис. 1.12.
|
|
|
Обмотка дополнительных полюсов включается последовательно с обмоткой якоря (и компенсационной обмоткой, если она имеется). Этим обеспечивается автоматичность действия дополнительных полюсов по компенсации поля реакции якоря в зоне коммутации в зависимости от изменения нагрузки (тока) машины.
Для улучшения коммутации в машинах малой мощности вместо установки дополнительных полюсов иногда прибегают к сдвигу щеток с геометрической нейтрали в сторону физической нейтрали (для генератора — по направлению вращения), устанавливая их несколько дальше физической нейтрали. Тогда щетки оказываются расположенными в зоне, где внешнее поле машины индуцирует ЭДС, направленную встречно ЭДС самоиндукции (см. рис. 1.13), и коммутация становится ускоренной. Однако удовлетворительная компенсация ЭДС самоиндукции в данном случае достигается только при определенной нагрузке. Кроме того, при сдвиге щеток с геометрической нейтрали возникает продольная размагничивающая реакция якоря, которая в сильной степени уменьшает основное поле машины и ЭДС, наведенную в обмотке якоря, что снижает полезную мощность машины.
|
|
|
Рис 1.20. Расположение и полярность главных и дополнительных полюсов.
Отрицательным внешним проявлением процесса коммутации является не только искрообразование, но и создание электромагнитных колебаний повышенных частот, которые создают помехи радиоприему.
Чтобы снизить уровень этих помех до заданных пределов, зажимы обмоток шунтируют конденсаторами.
Генераторы постоянного тока.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1951; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!