Прямолінійна комутація

Уявімо собі, що МРС додаткових полюсів вибрана таким чином:, що комутаційна ЕРС дорівнює за значенням і ^:: протилежна за напрямком до реактивної, тобто .Тоді сума ЕРС в комутаційній секції дорівнюватиме нулеві, а рівняння (5.5) прийме вигляд і; , або

(5.6)

Таким чином, нелінійне диференціальне рівняння (5.5) перетворилося у лінійне алгебраїчне рівняння.

Очевидно, опори і обернено пропорційні площам контактів щітки з пластинами 1 і 2; відповідно, з урахуванням (5.6) ~^\

(5.7)

Рис.5.2 Прямолінійна (а), сповільнена і прискорена (б) комутації струму

де - довжина щітки, а і відповідно частини ширини щітки, які контактують з пластинами 1 і 2 в якийсь момент часу .(див. рис. 5 16)

При швидкості будь-яка. точка на колі колектора за час проходить шлях ; значить, для даного моменту часу справедлива рівність , або

(5.8)

Аналогічно

(5.8)

Як видно, струми в "півниках", тобто на відповідних колекторних пластинах, розподіляються прямо пропорційно до часу комутації.

Дня цього ж моменту часу, згідно закону Кірхгофа,

(5.11)

Спільне рішення відносно і (5.10) і (5.11) дає такий результат

(5.12)

Залежність перехідного струму секції і від і, згідно виразу (5.12), є лінійною (рис. 5.2а), тому така комутація називається прямолінійною.

Відзначимо її основні особливості. Під час , тобто коли щітка знаходиться суворо посередині на пластинах 1 і 2, [це слідує з рівняння (5.10)], а струм в секції в цей час . Потім, при , змінивши свій напрямок, починає збільшуватись і в останній момент комутації, коли , колекторна пластина 1 входить з-під збігаю чого краю щітки без розрив струму, бо згідно рівнянь (5.11) і (5.12), . Весь струм в цей час проходять через пластину 2. Оскільки немає розриву струму, не буде іскріння.

Отже у випадку прямолінійної комутації, коли сума ЕРС в секції дорівнює нулеві , іскріння через електромагнітні причини відсутнє.

При прямолінійній комутації швидкість зміни струму ;за час струм в секції змінився на ; отже, .

Реактивна ЕРС при цьому також є постійною і, згідно виразу (5.3), дорівнює

(5.13)

Дата добавления: 2014-12-25