Реакция якоря

Когда машина работает в режиме холостого хода (х. х.), т. е. при отсутствии тока в обмотке якоря, единственным источником магнитного поля в машине является намагничивающая сила обмотки возбуждения, создающая основной поток Ф. (рис. 11.1),

Рис.11.1. Магнитное поле полюсов при холостом ходе

При нагрузке электрической маши­ны, когда возникает ток в цепи якоря, кроме основного магнитного потока, существуют магнитные поля обмоток цепи якоря.

(рис. 11.2),

Рис.11.2. Магнитное поле якоря

Поэтому магнит­ный поток в воздушном зазоре и пространственное распределение магнитного поля при нагрузке машины будут определяться совме­стным действием намагничивающей силы полюсов и цепи якоря.

Таким образом, маг­нитный поток, который существует в машине при работе ее под нагрузкой, следует рассматривать как результирующий поток, со­зданный результирующей намагничивающей силы. (рис. 11.3),

Воздействие намагничивающей силы якоря на намагничивающую силу основных полюсов называют реакцией якоря.

Рис.11.3. Результирующее магнитное поле машины, работающей под нагрузкой

При нагрузке машины будет иметь место результирующее маг­нитное поле (рис. 11.3), которое уже не является симметричным от­носительно оси полюсов. Причина деформации магнитного поля заключается в том, что направления магнитных линий поперечного поля якоря и поля полюсов под сбегающим краем полюса совпа­дают, отчего результирующее поле под сбегающим краем полюса усиливается, а под набегающим краем полюса эти поля направле­ны встречно, поэтому результирующее поле уменьшается.

Следст­вием искажения распределения магнитного поля является смеще­ние по направлению вращения физической нейтрали на некоторый угол β, величина которого зависит от нагрузки машины.

Физиче­ской нейтральюназывают прямую, проходящую через центр, и точки на окружности якоря с нулевой магнитной индукцией, т. е. прямую, перпендикулярную оси результирующего магнитного поля. Для получения удовлетворительной работы щеток (без искрения) в машинах без дополнительных полюсов щетки приходится сдви­гать с геометрической нейтрали в том же направлении на угол α, являющийся несколько большим угла β.