600. Скорее что и 599
Влияние МДС обмотки якоря на магнитное поле машины называют реакцией якоря. Реакция якоря искажает магнитное поле машины, делает его несимметричным относительно оси полюсов.
601. При холостом ходе магнитный поток возбуждения направлен по продольной оси машины (рис. 8.23, а). При работе под нагрузкой магнитный поток Фaq , созданный МДС якоря Faq , в двухполюсной машине при установке щеток на геометрической нейтрали направлен по поперечной оси машины (см. рис. 8.23,б), поэтому магнитное поле якоря называют поперечным. В результате действия реакции якоря симметричное распределение магнитного поля машины относительно оси главных полюсов искажается и результирующее поле оказывается смещенным к одному из краев каждого главного полюса (см. рис. 8.23, в). При этом физическая нейтраль О' —О' (линия, соединяющая точки окружности якоря, в которых индукция равна нулю) смещается относительно геометрической нейтрали О — О на некоторый угол β. В генераторах (обозначение Г на рис. 8.23, в) физическая нейтраль смещается по направлению вращения якоря; в двигателях (обозначение Д) — против направления вращения.
Поперечная реакция якоря. При установке щеток на геометрической нейтрали 1 - 1 (рис. 1, б) поле якоря направлено поперек оси полюсов, и в этом случае оно называется полем поперечной реакции якоря.
Рис. 1. Магнитное поле индуктора (а) и якоря (б)
Как следует из рис. 2, поперечная реакция якоря вызывает ослабление поля под одним краем полюса и его усиление под другим, вследствие чего ось результирующего поля поворачивается в генераторе по направлению вращения якоря, а в двигателе - в обратную сторону. Если условно, как это иногда делается, рассматривать линии магнитной индукции в качестве упругих нитей, то возникновение электромагнитного момента можно рассматривать как результат действия упругих сил этих нитей, стремящихся сократиться и повернуть якорь. Из рис. 2 видно, что при такой трактовке явлений направления действия моментов совпадают с реальными как в режиме генератора, так и в режиме двигателя.
Под воздействием поперечной реакции якоря нейтральная линия на поверхности якоря, на которой Bδ = 0, поворачивается из положения геометрической нейтрали 1 - 1 на на некоторый угол β в положение 2 - 2 (рис. 2), которое называется линией физической нейтрали. В генераторе физическая нейтраль повернута в сторону вращения якоря, а в двигателе - в обратную сторону.
Из рис. 1, б следует, что при вращении якоря в проводниках, показанных в левой части рис. 1, б, поле поперечной реакции якоря индуктирует э. д. с. одного направления, а в правой - другого. В результате этого при установке щеток на геометрической нейтрали суммарная э. д. с. от поля реакции якоря в каждой параллельной ветви обмотки и на щетках равна нулю.
Рис. 2. Результирующее магнитное поле при установке щеток на геометрической нейтрали |
Рис. 3. Поле продольной реакции якоря |
Продольная реакция якоря. Если щетки сдвинуты с геометрической нейтрали на 90° эл. (рис. 3), то поле якоря вдоль оси полюсов и называется полем продольной реакции якоря. Это поле в зависимости от направления тока в якоре оказывает на поле полюсов намагничивающее или размагничивающее действие, и в результате его взаимодействия с полем полюсов электромагнитный момент не возникает. Индуктируемая при вращении якоря э. д. с. на щетках будет в этом случае также равна нулю
602. Размагничивающее действие поперечной реакции якоря объясняется тем, что на набегающем крае сталь полюсного наконечника обычно не насыщена, и здесь имеет место значительное уменьшение потока, а на сбегающем крае сталь насыщена, поэтому здесь наблюдается лишь незначительное увеличение потока. В результате общий поток машины под полюсом существенно уменьшается, и для его поддержания при нагрузке необходимо увеличивать ток возбуждения.
603. Если же реакция якоря в двигателе сопровождается более значительным ослаблением потока , то частота вращения с увеличением нагрузки будет возрастать
Если щетки находятся на геометрической нейтрали, при увеличении 1а поток Фв несколько уменьшится вследствие действия поперечной реакции якоря. В результате этого скорость п, будет стремиться возрасти. С другой стороны, падение напряжения RaIa вызывает уменьшение скорости. Таким образом, возможны три вида скоростной характеристики, изображенные на рис. 10-6; 1 — при преобладании влияния RJa\ 2 — при взаимной компенсации влияния RJa и уменьшения Ф6; 3 — при преобладании влияния уменьшения Фа.
