Efectos perjudiciales de la reacci贸n de armadura

<p style=”text-align: justify;”>Como se discuti贸 en la publicaci贸n anterior, Prop贸sito de Interpole en DC Machinehay dos tipos de efectos de la armadura mmf en el flujo del campo principal:

1) Distorsi贸n en el flujo de campo principal

2) Reducci贸n neta del flujo de campo principal

Debido a los dos efectos anteriores de la mmf del inducido, hay muchos efectos perjudiciales en la m谩quina el茅ctrica. La distorsi贸n del flujo de campo principal da lugar a tres efectos perjudiciales: Aumento de P茅rdida de hierromala conmutaci贸n y chispas en escobillas de carb贸n.

La reducci贸n neta en el flujo de campo principal conduce a un mayor costo del devanado de campo ya que necesitamos m谩s devanado de campo para tener un valor fijo de flujo de campo.

Ahora discutiremos cada uno de los efectos negativos de la reacci贸n de armadura brevemente pero de manera sistem谩tica de la siguiente manera:

Aumento de la p茅rdida de hierro: P茅rdida de hierro depende b谩sicamente del valor m谩ximo de densidad de flujo en los dientes y en las zapatas polares. Debido a la reacci贸n del inducido, el valor de la densidad de flujo aumenta considerablemente con respecto a su valor sin carga. Como resultado, P茅rdida de hierro especialmente en los dientes y las zapatas polares son mucho mayores con carga en comparaci贸n con los valores sin carga. Adem谩s, debido al aumento de la densidad del flujo magn茅tico en los dientes y las zapatas polares, se satura, lo que a su vez da como resultado la flujo perdido en placas finales y cubiertas. Esto conduce a m谩s corriente de Foucault y p茅rdida de hist茅resis. P茅rdida de hierro lleno es casi 1,5 veces mayor que su valor sin carga.

mala conmutaci贸n: Sin carga, el cruce por cero de la onda de densidad de flujo est谩 a lo largo de GNA, pero en condiciones de carga de la m谩quina de CC, el cruce por cero de la onda de densidad de flujo se desplaza en un 谩ngulo de 茻 con respecto a GNA. Este cambio 茻 depende de la magnitud de la corriente de carga, es decir, la corriente de armadura. Cuanto mayor sea la corriente de armadura, m谩s se desplazar谩 y, por lo tanto, mayor ser谩 el valor de 茻.

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Como sabemos, se produce una mejor conmutaci贸n si el voltaje entre los terminales de la bobina cortocircuitada por las escobillas es cero. Debido a esto, normalmente las escobillas se colocan a lo largo de GNA ya que a lo largo de GNA la densidad de flujo es cero y, por lo tanto, no se generar谩 fem en los extremos de la bobina. Pero debido a la reacci贸n de la armadura, la cosa ya no funciona.

Esto se debe a que, debido a la reacci贸n del inducido, el cruce por cero de la onda de densidad de flujo se desplaza en alg煤n 谩ngulo 茻 y, por lo tanto, la bobina que sufre la conmutaci贸n no tiene una fem cero inducida entre los terminales, sino que tiene un valor finito. Esta fem inducida en la bobina que experimenta la conmutaci贸n da como resultado un retraso en la inversi贸n de la corriente del inducido en la bobina cortocircuitada por las escobillas de carb贸n, lo que a su vez puede provocar chispas en las escobillas de carb贸n y una mala conmutaci贸n.

chispas: Supongamos que la m谩quina est谩 muy cargada. En este caso, la corriente de carga, es decir, la corriente de armadura, ser谩 mucho mayor. Bajo tal condici贸n, la distorsi贸n en la forma de onda del flujo del campo principal ser谩 considerable y se inducir谩 una mayor cantidad de fem proporcional a BvL a trav茅s de los extremos de la bobina que experimentan la conmutaci贸n.

Si el voltaje entre el segmento del conmutador adyacente excede los 30 o 40 V, puede ocurrir una chispa entre estos segmentos adyacentes. Esta chispa puede extenderse por el conmutador en forma de anillo de fuego.

Costo de bobinado de campo: Debido a la naturaleza desmagnetizante de la reacci贸n del inducido, el flujo total por polo se reduce desde su valor sin carga debido a la saturaci贸n magn茅tica. Por lo tanto, hay una reducci贸n neta en el flujo del campo principal que reducir谩 el voltaje generado a trav茅s de la terminal del generador con un aumento en la carga. Asimismo, el par desarrollado en el motor se reduce a medida que aumenta la carga debido a la reducci贸n del flujo del campo principal debido a la reacci贸n del inducido. Para compensar esta reducci贸n en el flujo total, el campo mmf puede incrementarse aumentando el n煤mero de vueltas en el devanado de campo o usando un alambre grueso de devanado de campo. Cualquiera de estos esquemas da como resultado un mayor costo.

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