Влияние реакции якоря при насыщении магнитной системы МПТ.
при насыщенной магнитной системе
Появление искрения и электрических дуг маловероятно, так как один край полюса намагничивается в меньшей степени, чем размагничивается другой.
Однако результирующий магнитный поток уменьшается, то есть машина размагничивается. Это приводит к ухудшению ее рабочих свойств:
- у генераторов падает напряжение на выводах;
- у двигателей уменьшается вращающий момент.
Влияние реакции якоря на распределение напряжения между коллекторными пластинами.
Напряжение между соседними коллекторными пластинами равно сумме ЭДС секций, включенных между этими пластинами, и зависит от распределения магнитной нндукции в воздушном зазоре машины. В общем случае напряжение между различными соседними пластинами по окружности коллектора имеет неодинаковое значение.
При чрезмерно большом напряжении между коллекторными пластинами в машинах большой и средней мощности единичные вспышки, растягиваясь, могут вызвать огонь. Круговой огонь представляет собой мощную электрическую дугу на поверхности коллектора между щётками разной полярности, при этом происходит короткое замыкание машины — ток резко увеличивается, что приводит к повреждеиню коллектора и выходу машины из строя.
Коммутация тока якоря машин постоянного тока.
При вращении якоря секции обмотки непрерывно переходят из одной параллельной ветви в другую и в них происходит изменение направления тока. Процесс переключения секции из одной параллельной ветви в другую называется коммутацией. В широком смысле слова под коммутацией понимают совокупность явлений, связанных с изменением направления тока в секциях при переходе их из одной параллельной ветви в другую, и передачей тока через скользящий контакт между коллектором и щеткой. Процессы, возникающие при этом в секциях и под щетками, называются коммутационными. Переключаемая секция называется коммутируемой, а время в течение которого происходит процесс коммутации — периодом коммутации Т.
|
|
|
Электродвижущие силы, возникающие в коммутируемой секции обмотки якоря.
Электродвижущие силы, индуктируемые в коммутируемой секции, оказывают на коммутацию весьма существенное влияние.
Электродвижущая сила самоиндукции
Электродвижущая сила взаимной индукции, реактивная электродвижущая сила.
Электродвижущая сила поля поперечной реакции якоря
Электродвижущая сила от внешнего поля и коммутирующая электродвижущая сила
Трансформаторная электродвижущая сила
Все рассмотренные электродвижущие силы:обусловлены током якоря, замедляют коммутацию и являются поэтому вредными.
|
|
|
Способы улучшения коммутации.
1. уменьшение реактивнойэ.д.с.:
· за счёт уменьшения индуктивности секции; для этого уменьшают число витков (делают одновитковыми);
· пазы якоря делают открытыми и не очень глубокими (не более 4,5-5,5 мм),
· одну сторону каждой секции располагают в верхнем слое паза, а другую – в нижнем;
· уменьшают ширину щётки (в тяговых двигателях и генераторах щётка перекрывает 3,5-4,5 коллекторных пластины);
· в крупных машинах уменьшают длину, окружную скорость и суммарный ток проводников в пазах якоря, увеличивают диаметр якоря(поэтому машины постоянного тока имеют примерно на 20-25% меньшую мощность, чем машины переменного тока при тех же габаритных размерах и частоте вращения).
2. компенсацией реактивной э.д.с. и э.д.с. вращения от потока якоря:
· при изменении нагрузки машины от холостого хода до несколько большей её номинальной применяют добавочные полюсы между главными полюсами (для создания дополнительного внешнего коммутирующего магнитного поля);магнитный поток направлен против потока якоря в коммутационной зоне и компенсирует его; коммутирующая э.д.с. должна быть примерно равна реактивной э.д.с. (не более 0,8-1,0 В);
|
|
|
· для увеличения предельной нагрузки поперечное сечение сердечников добавочных полюсов увеличивают и устанавливают значительно большие воздушные зазоры под главными полюсами;
· обмотку добавочного полюса размещают ближе к якорю;
· в воздушный зазор между остовом и торцами сердечников добавочных полюсов устанавливают немагнитные прокладки для обеспечения без искровой работы щеток и замедления магнитного насыщения сердечников;
· путём смещения щеток с геометрическойнейтрали на физическую. Этот способ не дает автоматической настройки при изменении нагрузки, как применение добавочных полюсов.
3. уменьшение тока коммутации iк путем увеличения сопротивления цепи коммутирующей секции:
· переход от медных щёток к электрографитированным (с достаточно высоким активным сопротивлением: слишком высокое сопротивление приведет к увеличению потерь и нагреву щеток, что может ухудшить коммутацию);
· применение разрезных щёток.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1281; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!