Armaturreaksjon I Dynamo

Armaturreaksjon i dynamo er effekten av armaturflux på feltfluxen(dvs. rotor ampere-svinger). Les denne artikkelen for å lære mer.

vi har allerede diskutert effekten av armaturreaksjon på luftgapstrømmen I DC-Motor Og DC-Generator i tidligere artikler. På samme måte har armaturreaksjonen effekt på luftgapstrømmen i tilfelle av generatoren også.

vi vet at når strømmen strømmer gjennom armaturledere, gir det opphav til magnetisk flux som omkranser disse lederne, og dermed vil dette sikkert påvirke fordelingen av flux i luftgapet på grunn av rotorfluksen.

når en dynamo kjører uten belastning, vil det ikke være strøm som strømmer gjennom armaturviklingen. Fluxen som produseres i luftgapet, vil bare skyldes rotor ampere-svingene.

når dynamoen er lastet, vil trefasestrømmene produsere et totalt magnetfelt i luftgapet. Følgelig endres luftgapstrømmen fra ikke-belastningstilstanden.

effekten av armaturfluks på fluks produsert av feltampere-svinger (dvs. rotorampere-svinger) kalles armaturreaksjon i en dynamo.

for Det Første roterer armaturflussen og fluxen produsert av rotor ampere-svinger med samme hastighet (synkron hastighet) i samme retning, og derfor er de to fluxene festet i rommet i forhold til hverandre.

For Det Andre avhenger modifikasjonen av flux i luftgapet på grunn av armaturflux av størrelsen på statorstrømmen og på belastningens effektfaktor.

det er lasteffektfaktoren som avgjør om armaturflussen forvrenger, motsetter seg eller hjelper flussen produsert av rotorampere-svinger.

for å illustrere dette viktige punktet, skal vi vurdere følgende tre tilfeller:

1. når belastningseffektfaktoren er enhet
2. når belastningseffektfaktoren er nulllagring
3. når belastningseffektfaktoren er nullledende

Armaturreaksjon I Dynamo Når Belastningsfaktoren Er Enhet

Figur (i) viser en elementær generator uten belastning. Siden armaturen er på åpen krets, er det ingen statorstrøm og fluxen på grunn av rotorstrømmen fordeles symmetrisk i luftgapet som vist På Fig. (jeg).

siden rotorens retning antas med urviseren, vil den genererte e.m.f. i fase r1r2 er på sitt maksimum og er mot papiret i lederen R1 og utover i lederen R2. Ingen armaturflux produseres siden ingen strøm strømmer i armaturviklingen.

Figur (ii) viser effekten når en resistiv belastning (unity p.f.) er koblet over terminalene på dynamoen. I henhold til høyre regel er strømmen » inn «i lederne under N-polen og» ut » i lederne under S-polen.

derfor er armaturflussen med urviseren på grunn av strømmer i toppledere og mot urviseren på grunn av strømmer i bunnledere.

merk at armaturflux er på 90° til hovedfluxen (på grunn av rotorstrøm) og ligger bak hovedfluxen. I dette tilfellet er fluxen i luftgapet forvrengt, men ikke svekket.

derfor, ved unity p.f., er effekten av armaturreaksjon bare å forvride hovedfeltet. Det er ingen svekkelse av hovedfeltet, og gjennomsnittlig flux forblir praktisk talt den samme.

siden den magnetiske fluxen på grunn av statorstrømmer (dvs. armaturflux) roterer; synkront med rotoren forblir fluxforvrengningen den samme for alle posisjoner på rotoren.

når en rent induktiv belastning (null p.f. lagging) er koblet over terminalene til dynamoen, ligger strømmen bak spenningen med 90°. Dette betyr at strømmen vil være maksimal ved null e.m. f. og omvendt. Fig. (i) viser tilstanden når dynamoen leverer resistiv belastning. Merk at e.m. f. samt strøm i fase R1R2 er maksimal i den viste posisjonen.

når generatoren leverer en rent induktiv belastning, vil strømmen i fase R1R2 ikke nå sin maksimale verdi før N-polet avansert 90° elektrisk som vist I Fig (ii).

nå er armaturfluxen fra høyre til venstre og feltflux er fra venstre til høyre.

All flux produsert av armaturstrøm (dvs. armaturflux) motsetter seg feltflux og svekker derfor den. Med andre ord er armaturreaksjonen direkte demagnetiserende.

Derfor ved null p.f. lagging, armaturreaksjonen svekker hovedstrømmen. Dette fører til en reduksjon i den genererte e.m. f.

når en ren kapasitiv belastning (null p.f. ledende) er koblet over terminalene til dynamoen, vil strømmen i armaturviklingene føre den induserte e.m. f. med 90°.

Åpenbart vil effekten av armaturreaksjon være omvendt som for ren induktiv belastning. Dermed armatur flux nå hjelpemidler hoved flux og den genererte e.m. f.økes.

Fig (i) viser tilstanden når generatoren tilfører en resistiv belastning.

Merk at e.m.f. i tillegg til strøm i fase R1R2 er maksimum i den viste posisjonen. Når generatoren leverer en ren kapasitiv belastning, vil maksimal strøm i R1R2 forekomme 90° elektrisk før forekomsten av maksimal indusert e.m. f.

derfor vil maksimal strøm i fase R1R2 oppstå hvis rotorens posisjon forblir 90° bak i forhold til sin posisjon under resistiv belastning. Dette er illustrert I Fig (ii).

det er klart at armaturflux nå er i samme retning som feltfluxen og styrker derfor den. Dette medfører en økning i den genererte spenningen.

Derfor ved null f. ledende, armaturreaksjonen styrker hovedstrømmen.

Konklusjon

for mellomliggende verdier av effektfaktor er effekten av armaturreaksjon delvis forvrengt og delvis svekket for induktive belastninger.

for kapasitive belastninger er effekten av armaturreaksjonen delvis forvrengt og delvis styrket.

i praksis er belastninger generelt induktive. Derfor er effekten av armaturreaksjon i dynamoen delvis forvrengt og delvis svekket i praktisk tilstand.

Video