• Питання, що виносяться на самостійне вивчення
  • Література
  • Питання для самоконтролю
  • 1 Загальні поняття

  • Скачать 14.91 Mb.


    страница49/68
    Дата29.01.2019
    Размер14.91 Mb.
    ТипУчебник

    Скачать 14.91 Mb.

    Конструкція трансформаторів


    1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   68

    Самостійна робота №40



    Тема: Реакція якоря машини постійного струму.

    Мета: ознайомитися з реакцією якоря машини постійного струми при різних магнітних системах.

    Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

    1 Загальні поняття

    2 Реакція якоря машини постійного струму при ненасиченій магнітній системі

    3 Реакція якоря машини постійного струму при насиченій магнітній системі



    Література: Электрические машины: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования/ М. М. Кацман. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 496 с.

    Питання для самоконтролю:

    1 Де виникає найбільше значення МРС якоря машини постійного струму? Чому?

    2 Дайте визначення поняття лінійне навантаження.

    3 Від чого залежить значення лінійного навантаження?

    4 Що таке реакція якоря машини постійного струму?

    5 Поясніть реакцію якоря машини постійного струму при ненасиченій магнітній системі.



    6 Поясніть реакцію якоря машини постійного струму при насиченій магнітній системі.

    7 В якому випадку вплив реакції якоря на роботу електричної машини підсилюється? Як його послабити?
    1 Загальні поняття

    При роботі машини в режимі х.х. струм в обмотці якоря практично відсутній, а тому в машині діє лише МРС обмотки збудження . Магнітне поле машини в цьому випадку симетрично щодо осі полюсів (мал. 26.4, а). Графік розподілу магнітної індукції в повітряному зазорі являє собою криву, близьку до трапеції.

    Якщо ж машину навантажити, то в обмотці якоря з'явиться струм, що створить у магнітній системі машини МРС якоря . Допустимо, що МРС збудження дорівнює нулю й у машині діє лише МРС якоря. Тоді магнітне поле, створене цієї МРС, буде мати вигляд, представлений на мал. 26.4, б. Із цього малюнка видно, що МРС обмотки якоря спрямована по лінії щіток (у цьому випадку по геометричної нейтрали). Незважаючи на те, що якір обертається, просторове положення МРС обмотки якоря залишається незмінним, тому що напрямок цієї МРС визначається положенням щіток.

    Найбільше значення МРС якоря — на лінії щіток (мал. 26.4, б, крива 1), а по осі полюсів ця МРС дорівнює нулю. Однак розподіл магнітної індукції в зазорі від потоку якоря збігається із графіком МРС лише в межах полюсних наконечників. У межполюсном просторі магнітна індукція різко послабляється (мал. 26.4, б, крива 2). Порозумівається це збільшенням магнітного опору потоку якоря в межполюсном просторі. МРС обмотки якоря на парі полюсів пропорційна числу провідників в обмотці N і токовища якоря :

    . (26.6)

    Уведемо поняття лінійного навантаження (А/м), що представляє собою сумарне токовище якоря, що доводиться на одиницю довжини його окружності по зовнішньому діаметрі якоря :



    , (26.7)

    де токовище одного провідника обмотки, А.

    Значення лінійного навантаження для машин постійного токовища загального призначення залежно від їхньої потужності може бути (100÷500) ·102 А/м. Скориставшись лінійним навантаженням, запишемо вираження для МРС якоря: . Таким чином, у навантаженій машині постійного токовища діють два МДС: збудження і якорі .

    Вплив МРС обмотки якоря на магнітне поле машини називають реакцією якоря. Реакція якоря спотворює магнітне поле машини, робить його несиметричним щодо осі полюсів.

    2 Реакція якоря машини постійного струму при ненасиченій магнітній системі

    На мал. 26.4, у показаний розподіл магнітних силових ліній результуючого поля машини, що працює в генераторному режимі при обертанні якоря по годинній стрілці. Такий же розподіл магнітних ліній відповідає роботі машини в режимі двигуна, але при обертанні якоря проти вартовий стрілки. Якщо прийняти, що магнітна система машини не насичена, то реакція якоря буде лише спотворювати результуючий магнітний потік, не змінюючи його значення: край полюса й перебуває під ним зубцовый шар якоря, де МРС якоря збігається по напрямку із МРС збудження, подмагничиваются; інший край полюса й зубцовый шар якоря, де МРС спрямована проти МРС збудження, розмагнічуються. При цьому результуючий магнітний потік як би повертається щодо осі головних полюсів на деякий кут, а фізична нейтраль (лінія, що проходить через крапки на якорі, у яких індукція дорівнює нулю) зміщається щодо геометричної нейтрали на кут . Чим більше навантаження машини, тим сильніше перекручування результуючого поля, а отже, тим більше кут зсуву фізичної нейтрали. При роботі машини в режимі генератора фізична нейтраль зміщається по напрямку обертання якоря, а при роботі двигуном - проти обертання якоря.



    26.4. Магнітне поле машини й розподіл магнітної індукції

    у повітряному зазорі

    Перекручування результуючого поля машини несприятливо відбивається на її робочих властивостях. По-перше, зрушення фізичної нейтрали щодо геометричної приводить до більше тяжких умов роботи щіткового контакту й може послужити причиною посилення іскріння на колекторі (див. § 27.1). По-друге, перекручування результуючого поля машини спричиняє перерозподіл магнітної індукції в повітряному зазорі машини. На мал. 26.4, у показаний графік розподілу результуючого поля в зазорі, отриманий сполученням кривих, зображених на мал. 26.4, а, б. Із цього графіка треба, що магнітна індукція в зазорі машини розподіляється несиметрично щодо осі полюсів, різко збільшуючись під подмагниченными краями полюсів. Це приводить до того, що миттєві значення ЕРС секцій обмотки якоря в моменти влучення їхніх пазових сторін у зони максимальних значень магнітної індукції (під подмагниченные краю полюсних наконечників) різко підвищуються. У результаті зростає напруга між суміжними колекторними пластинами . При значних навантаженнях машини напругу можемо перевершити припустимі межі (див. § 25.5) і миканитовая прокладка між суміжними пластинами буде перекрита електричною дугою. Наявні на колекторі частки графіту будуть сприяти розвитку електричної дуги, що приведе до виникнення потужної електричної дуги, що перекриває весь колектор або значну його частину, - явища надзвичайно небезпечного (див. § 27.5).



    Рис. 26.5. Розкладання МДС обмотки якоря

    на поздовжню й поперечну складові

    Такі наслідки впливу реакції якоря на машину з ненасиченою магнітною системою.
    1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   68

    Коьрта
    Контакты

        Главная страница


    Конструкція трансформаторів

    Скачать 14.91 Mb.