Создание продольной реакции якоря в результате смещения щеток с геометрической нейтрали.

Этот способ используется в МПТ малой мощности.

Недостаток: часть проводников обмотки якоря создают ЭДС, направленные против общей ЭДС параллельной ветви.

Этот способ также иногда применяется для улучшения коммутации.

Продольная размагничивающая реакция якоря.

Для подмагничивания машины щетки надо сместить

в обратном направлении.

F. Коммутация МПТ.

В ветвях, входящих в пару, токи текут в противоположных направлениях. Изменение направления тока происходит в течение интервала коммутации– отрезка времени, за который коммутируемая секция проходит под щеткой. Процесс изменения тока называется коммутацией

Коллекторно-щеточный узел,являясь в сущности механическим выпрямителем (переключателем),осуществляет коммутацию(изменение направления) тока в секции обмотки якоря МПТ при переходе ее из одной параллельной ветви в другую.

В коммутируемой секции наводятся ЭДС:

– самоиндукции:

(5.2)

– взаимной индукции (с секциями, расположенными рядом (в том числе, в том же пазу (особенно))

(5.3)

– от поля поперечной реакции якоря: (5.4)

– от внешнего поля (создаваемого в том числе обмоткой добавочных полюсов):

(5.5)

– трансформаторная ЭДС: (5.6)

ЭДС самоиндукции + ЭДС взаимной индукции = реактивная ЭДС:

G.Замедленная и ускоренная коммутация

В коммутируемой секции ток меняет свое направление за время, называемое периодом коммутации.

– прямолинейная коммутация , .

– замедленная коммутация – ухудшенная коммутация под сбегающим краем щетки.

– ускоренная коммутация – незначительное ухудшение коммутации под набегающим краем щетки, но улучшенная коммутация под сбегающим краем щетки. Слегка ускоренная коммутация (наиболее благоприятна).

Качество коммутации оценивается по интенсивности искрения под щеткой.

H.Способы улучшения коммутации. Добавочные полюсы.

Среди ЭДС коммутируемой секции имеется ЭДС, обусловленная внешним полем (???). Это внешнее поле может быть создано добавочными полюсами. Обмотку добавочных полюсов логично включить последовательно с обмоткой якоря. Расположить добавочные полюсы логично в тех зонах, в которых находятся стороны коммутируемой секции (то есть на геометрической нейтрали- между главными полюсами).

Добавочные полюсы применяются в МПТ средней и большой мощности (начиная с нескольких кВт).

схематическое изображение обмотки добавочных полюсов

Улучшение коммутации путем сдвига щеток

с геометрической нейтрали.

Смещение щеток изменяет положение коммутируемой секции относительно главных полюсов, тем самым переводя стороны коммутируемой секции в зоны, где индукция не равна нулю.

Уменьшение трансформаторной ЭДС.

Трансформаторная ЭДС обусловлена пульсациями потока (из-за зубчатости вращающегося ротора, из-за пульсаций выпрямленного тока возбуждения.

переменная составляющая,

обусловленная пульсациями

шунтирование обмотки возбуждения, питаемой от выпрямителя

Выполнение сердечников добавочных полюсов

и ярма шихтованными.

При резких изменениях тока якоря,,, в массивных элементах магнитной цепи возникают вихревые токи, нарушающие пропорциональную зависимость между током якоря и потоком в машине. Шихтовка уменьшает вихревые токи.

Компенсационная обмотка размещается в пазах полюсных наконечников. При резких изменениях нагрузки эффективно компенсирует реакцию якоря. Работа добавочных полюсов при больших нагрузках может ухудшаться из-за увеличения потоков рассеяния.

Уход за коллектором.

фреза

выступающие пластины изоляции

продороживание коллектора