4.3 Спотворююча і розмагнічуюча дія поперечної реакції якоря

Результуюче магнітне поле при навантаженні машини (див. рис, 4.1) було отримане накладанням полів якоря і полюсів. Побудуємо..тепер криву,індукції, результуючого поля. Для цього на рис. 4.3 складемо ординати кривих індукції поля полюсів і поля якоря 2. Результуюча крива 3 має складний вигляд і проходить через нуль не на лінії геометричної нейтралі., а в точках а іb, які визначають положення фізичної нейтралі. Обмежена цією кривою площа (тобто магнітний потік) порівняно з площею, яка обмежена кривою 1, при цьому залишається незмінною. Дійсно, адже на скільки магнітний потік полюса послаблений під одним краєм полюсного наконечника (рис. 4.16), на стільки посилений під другим:. Так є, коли магнітне коло машини насичене.

В реальних електричних машинах окремі ділянки магнітного кола, особливо зубці, дуже насичені. Це призводить до того, що зменшення основного магнітного потоку під одним краєм полюса буде більше, ніж його збільшення під іншим: при відсутності насичення вона викликає лишеспотворення кривої індукції в зазорі, в реальній насиченій машині одночасно зменшується потік полюсів, тобто має місце ірозмагнічуюча. дія реакції якоря.

4.4 Напруга між колекторними пластинами, їх кількість і діаметр колектора

Спотворююча дія поперечної реакції якоря - дуже небажане за своїми наслідками явище. Воно веде перш за все до збільшення напруги між суміжними колекторними пластинами.

Розглянемо секцію простої петлевої обмотки (рис. 4.4). Якщо крива індукції 1 не спотворена, то на більшій частині довжини полюсної поділки напруга між пластинами

(4.7)

При навантажені, коли секція знаходиться під краєм полюса, де індукція досягає максимуму (на кривій 2) напруга між пластинами збільшується:

(4.8)

З порівняння виразів (4.7) та (4.8) випливає, що

(4.9)

Нарис. 2,2 справжня крива індукції 1замінена прямою 3, причому площі, обмежені цими лініями,рівновеликі і згідно (3.21) . Тому середня напруга між суміжними колекторними пластинами, яке є найважливішою розрахунковою величиною,

Відношення

(4.11)

назвемо максимальним коефіцієнтом спотворення поля. В тягових машинах при деяких режимах роботи.

Дослід показує, що при В між колекторними пластинами може виникнути глек і дуга. Тому кількість їх повинна вибиратисятак, щоб значення не перевищувало18-19 В.

Якщо на один полюс машини припадаєК/(2р) колекторних пластин, а напруга між щітками дорівнює, то

(4.12)

Звідки

(4.13)

Таким чином, число колекторних пластин залежить від значення напруги. З виразу (3.30) з урахуванням (4.13) знаходимо

(4.14)

тобто при заданому значенні діаметр колектора залежить від напруги Ц.

Дійсно, якщо прийняти згідно (3.30) , а для, то у чотириполюсного тягового двигуна з напругою діаметр колектора має бути не менше

причому ця величина від потужності машини не залежить. Звідси слідує, що напруга в значній мірі визначає і радіальні розміри машини.