10. Коммутация в мпт. Виды, классы искрения. Эдс в коммутируемых секциях

Коммутация – процессы электрических машин постоянного тока, сопровождающие переходом проводник из одной параллельной ветви в другую при изменении полярности тока в якоре.

Причины искрения на коллекторе:

Механические причины
Электромагнитные причины, вызывающие наведение ЭДС в секциях, которые замкнуты накоротко щетками.

Виды ЭДС:

Самоиндукция e>0
Взаимная индукция e_m>0
Взаимная индукция реакции якоря e_р.я.>0
Взаимная индукция Ef>0 от пульсации магнитного потока
Взаимная индукция коммутации (вкл. поля)

Виды коммутации:

Ускоренная, когда плотность тока J под набегающим краем щетки больше, чем под сбегающим. Щетка искрит
Прямолинейная – плотность тока под сбегающим и набегающим равны. Темная коммутация (почти не искрит)
Замедленная – плотность тока под сбегающим краем больше чем под набегающим

Степени искрения (классы коммутации)

1 - Темная коммутация. Искр нет.

– точечное искрение под набегающим краем щетки

- искрение под большим краем щетки. Имеются следы нагара, устраняющегося растворами

2 – искрение под всем краем щетки. Следы от нагара не устраняются

3 – сильное искрение с вылетом отдельных искр. Может быть оплавлен коллектор и разрушены края щетки при прямых пусках

11. Способы улучшения коммутации. Добавочные полюса

Способы улучшения коммутации:

уменьшение числа витков в секции
Расположение в одном пазу только одних и тех же секций
Искусственное уменьшение сопротивление в коммутированных секциях
Сдвиг щеток с геометрической нейтрали
Применение добавочных полюсов

Правило для определения добавочных полюсов

По направлению вращения следует добавочный полюс противоположной полярности в режиме генератора, и той же полярности в режиме двигателя.

12. Генератор независимого возбуждения. Схема включения, характеристики

U_я=E_я-J_яR₀

Eя=cе n*Ф

Наличие петли определяется потерями в стали машины на перемагничивание (гистерезис). Нелинейность характеристики вызвана эффективностью насыщения стали

Характеристики:

К ороткое замыкание. Iя=f(i_возб ); v=const; Uя=0

Ненулевое значение тока КЗ при iв=0 объясняется действием остаточного магнитного потока и ЭДС E₀. Линейность характеристики объясняются малым значения магнитным потоком.