являється пропорційною току якоря і його лінійної швидкості v a , яка в свою чергу пропорційна частоті обертання:
. (2.55)
Отже, Е.Д. с. е к.ср змінюється по такому ж закону, як і реактивна Е.Д. з:
. (2.56)
Тому якщо здійснити взаємну компенсацію е.р.с. е р.ср + Е к.ср = 0 для якогось одного режиму роботи, то їх компенсація автоматично забезпечується і при інших режимах. Полярність додаткових полюсів залежить від напрямку обертання і режиму роботи машини. У генераторному режимі полярність додаткового полюса повинна бути такою ж, як у наступного за ним по напрямку обертання головного полюса; в руховому режимі - як у попереднього йому по напрямку обертання головного полюса.
Сердечники додаткових полюсів виготовляють зазвичай масивними із сталевої поковки, хоча іноді застосовують і шіхтованного, з листів електротехнічної сталі. Останнє робиться в тих випадках, коли в струмі якоря маються змінні складові (двигуни пульсуючого струму і т.д.), для того щоб і е.р.с. е до теж мала змінні складові, пропорційні струму якоря.
Величина індукції В до під додатковим полюсом зазвичай мала, так як мала і середня величина коммутирующей е.р.с. - е до . ср = 3 Г· 10 В. Однак м.д.с. обмотки додаткових полюсів повинна бути дуже великою, так як вона спрямована проти поперечної складової F a q = П„ A м.д.с . реакції якоря. Тому обмотка кожного полюса повинна мати м.д.с.
, (2.57)
де В до -індукція в повітряному зазорі під додатковими полюсами, яка обчислюється за (2.55) за умови | е к.ср |; = | Е р.ср |; Оґ доб і k Оґдоб -величина і коефіцієнт повітряного зазору під додатковими полюсами.
При розрахунку м.д.с. додаткових полюсів зазвичай не враховується можливість отримання кілька прискореної комутації, так як потрібного прискорення досягається регулюванням повітряного зазору при налагодженні машини.
Через значної величини м. д. с. F д o6 потік розсіювання додаткового полюса дуже великий і перевищує в 2-4 рази корисний потік, замикається через якір. Для зменшення потоку розсіювання, який може викликати насичення сердечника додаткового полюса, у великих машинах роблять другий зазор Оґ доб2 (рис. 2.39, а), встановлюючи діамагнітниє прокладки між сердечником полюса і ярмом. У цьому випадку
, (2.58)
де B к1 і В к2 -індукції в основному і другому зазорах; k Оґдоб1 - відповідний коефіцієнт повітряного зазору; Оґ доб1 і Оґ доб2 -величини цих зазорів.
За наявності компенсаційної обмотки необхідна м.д.с. додаткового полюса різко зменшується, так як м. д. с. компенсаційної обмотки F К.О діє проти м.д.с. F aq реакції якоря:
. (2.58а)
Це дозволяє (для зменшення потоків розсіювання) зосередити обмотку додаткового полюса у якоря (рис. 2.39, б). Ширину наконечника додаткового полюса в малих машинах вибирають рівною ширині зони комутації: b доб ≈ b з.к .
В
Рис. 2.39 - Форми сердечників і розташування на них котушок обмотки додаткових полюсів:
1-корпус (станина), 2 - діамагнітная прокладка,
3 - сердечник, 4 - котушка
У великих машинах з напруженою комутацією ширину наконечника додаткового полюса вибирають відносно вузької: b доб = (0,3 Г· 0,6) b з.к - При такій ширині додаткового полюса розподілення індукції в зоні комутації має вигляд, показаний на рис. 2.40, внаслідок чого комутуюча е.р.с. на початку зони комутації і врешті значно нижче середнього значення. Це призводить до того, що перша секція паза набирає комутацію, а остання секція виходить з неї зі В«щаблем малого струму В»(див. рис. 2.33, в), що сприятливо позначається на комутації, так як запобігає розриву струму при випадковому порушенні контакту між пластиною і збігають краєм щітки. Вузькі додаткові полюси вимагають підвищеної точності складання машини і установки щіток, тому в машинах малої і середньої потужності їх не застосовують.
В
Рис. 2.40 - Крива розподілу індукції в повітряному зазорі під додатковим полюсом при вузькому полюсному наконечнику
Необхідність забезпечення задовільної комутації накладає певні обмеження на габаритні розміри і конструкцію машин постійного струму. Практика електромашинобудування показує, що можна добитися безіскрової комутації лише тоді, коли реактивна Е.Д....
