Компенсационная обмотка
Компенсационная обмотка в шунтовом двигателе постоянного тока представляет собой обмотку на возбуждения лицевой панели полюса якоря , по которой протекает ток для уменьшения искажений поля статора . Его цель — уменьшить и эрозию щеток искрение в двигателях постоянного тока, которые работают в слабых полях, при переменных тяжелых нагрузках или в реверсивном режиме, например, в двигателях сталелитейных заводов.
Когда поток тока якоря примерно равен потоку тока возбуждения, поток на пластине полюса возбуждения смещается. При фиксированной нагрузке существует оптимальная точка коммутации щеток, сводящая к минимуму искрение и эрозию щеток. Когда отношение потока якоря к потоку возбуждения сильно меняется или меняется на противоположное, оптимальная точка коммутации смещается в результате изменения потока на лицевой пластине полюса. Результат – искрение щеток.
Путем добавления компенсационной обмотки на лицевой пластине полюса, которая пропускает ток якоря в направлении, противоположном току в соседних обмотках якоря, положение потока на лицевой пластине полюса можно восстановить в положение, которое он имел бы при нулевом токе якоря. Основным недостатком компенсационной обмотки является стоимость. [1] : 393 [2] : 65–66
На рисунке А показано поперечное сечение двухполюсного шунтового двигателя постоянного тока. Обмотки якоря (A), обмотки возбуждения (F) и компенсационные обмотки (C) используют соглашение «точка и крест», где кружок с точкой представляет собой провод, по которому ток выводится из рисунка, а кружок с крестом — это провод, по которому ток поступает в страница. Для каждого провода якоря, находящегося рядом с лицевой панелью полюса возбуждения, есть провод на лицевой панели, по которому течет ток в противоположном направлении.
На рисунке B показан поток, создаваемый только обмоткой возбуждения.
На рисунке C показан поток, создаваемый только обмоткой якоря.
На рисунке D показано, что поток возбуждения и поток якоря примерно равны. В результате центр магнитного потока в зазоре между лицевой пластиной полюса и якорем сместился. Более подробный рисунок см. у Ричардсона. [3] : 66
На рисунке E показаны компенсационные провода на лицевой панели полюса возбуждения, по которым протекает ток, противоположный току в проводе якоря, прилегающем к зазору. Поток в зазоре восстановлен до того же состояния, что и в случае отсутствия потока якоря. Несмотря на то, что провода якоря находятся рядом с проводами, по которым ток идет в противоположном направлении, провода якоря все еще испытывают магнитную силу от взаимодействия с потоком поля.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фицджеральд, А.Е.; Кингсли, Чарльз младший; Уманс, Степен Д. (2003), Электрические машины (6-е изд.), Тата МакГроу-Хилл, ISBN 978-0-07-053039-3
- ^ Ричардсон, Дональд В. (1978), Технология вращающихся электрических машин и трансформаторов , Reston Publishing, ISBN 0-87909-732-9
- ^ Ричардсон, Дональд В. (1978), Технология вращающихся электрических машин и трансформаторов , Reston Publishing, ISBN 0-87909-732-9