стин і в пазу знаходиться кілька секцій. Однак є й деякі відмінності від найпростішого випадку. p>
Загальний випадок комутації при ширині щітки, більшою колекторного ділення і декількох провідниках, що лежать в пазу. У загальному випадку, коли щітка 1 перекриває кілька колекторних пластин (рис. 2.34, а ), зміна струму відбувається одночасно в декількох секціях 2 , що лежать в одному або декількох пазах. На рис. 2.34, б зображена діаграма комутації секцій одного паза для обмотки, що на рис. 2.34, а . Прямокутники 3 , 4 , 5 і 6 показують розподіл у часі індуктивностей L c секцій, які прийняті рівними їх взаімоіндуктівностям М з . Ширина кожного прямокутника дорівнює періоду комутації
, (2.40)
де Оі = b щ / b до - коефіцієнт щіткового перекриття (число колекторних пластин, що перекриваються щіткою); b до = ПЂ D до / K -коллекторное поділ-відстань між серединами сусідніх колекторних пластин.
Зміна струмів i 1 , i 2 , i 3 і i 4 в розглянутих секціях відбувається зі зсувом у часі
. (2.41)
В
Рис. 2.34 - Комутація при перекритті щіткою декількох колекторних пластин (а) і діаграма комутації секції одного паза (б)
Час комутації всіх і п секцій, лежать в кожному шарі паза, при диаметральном кроці обмотки якоря
. (2.42)
Комутація секцій відбувається в зоні комутації, тобто по дузі кола якоря, в межах якої переміщаються боку секції, що лежать в пазах, під час комутації. Ширину цієї зони b з.к (рис. 2.35, а ) можна отримати, якщо помножити час Т п на окружну швидкість якоря v a :
. (2.43)
Її можна також виразити через ширину щітки і коллекторное поділ:
. (2.43а)
З рис. 2.34, б випливає, що в розглянутому випадку одночасно може відбуватися комутація секцій двох пазів: коли починається комутація секцій будь-якого n -го паза, триває комутація секцій попереднього ( п -1) - го паза; закінчується ж комутація секцій n -го паза, коли вже замкнені накоротко деякі секції ( п + 1) - го паза. Таким чином, при дослідженні процесу зміни струму в будь комутованій секції потрібно враховувати індуктивне вплив секцій, розташованих у тому ж і в сусідніх пазах. Для кожної з комутованих секцій можна написати рівняння
, (2.44)
де е до - комутуюча е. д. с, створювана зовнішнім полем (е.р.с. обертання); - L c di/ dt -е. д.с. самоіндукції, що виникає при зміні струму в секції (індукована потоком розсіяння Ф L , рис. 2.35, б); -ОЈ M до di до / dt -е.д.с. взаємоиндукції, що виникають у розглянутій секції в результаті впливу інших комутованих секцій (індуковані потоками взаємоиндукції Ф ' м і Ф " м рис. 2.35, б ); М до - взаімоіндуктівность розглянутої секції з іншого секцією, комутованій одночасно; i до -струм в секціях, комутованих одночасно; ОЈ ir - сума падінь напруг в опорах комутованій секції.
Аналітичне рішення рівняння (2.44) неможливо, оскільки вхідні в нього індуктивності і опору є нелінійними, а опору r залежать, крім того, від характеру комутації.
Розглянемо процес комутації в загальному вигляді та визначимо середню швидкість зміни струму в усіх секціях якоря. При цьому скористаємося такими міркуваннями. За час, відповідне повороту якоря на одне полюсное ділення (рис. 2.35, а )
,
відбувається зміна напрямку струму в усіх секціях S = N /(2 П‰ c ) обмотки якоря, тобто прирощення струму в секціях
.
Отже, середня швидкість зміни струму в усіх секціях обмотки якоря
. (2.45)
Так як зміна струму в секціях відбувається тільки в період комутації, вираз (2.45) визначає середню швидкість зміни струму в усіх комутованих секціях машини. Однак при аналізі комутації зазвичай розглядають секції, що знаходяться в одній зоні комутації b з.к , тобто комутовані однієї щіткою.
За цієї умови
. (2.45а)
Якщо прийняти швидкість зміни струму в зоні комутації постійною, то постійним буде і та повний струм, що проходить у всіх секціях, які розташовані у цій зоні, внаслідок чого потік...
