Las escobillas de carbón se utilizan para recolectar la corriente debido a la fem inducida de las bobinas de armadura en un generador de CC, como todos sabemos. Cuando una escobilla está en cualquier segmento particular del conmutador, corta esa bobina en particular y extrae corriente del resto de las bobinas.
Si la escobilla no está exactamente en el segmento particular, digamos que la mitad está en un segmento y la otra mitad está en otro diferente, entonces toma corriente en esa proporción.
Pero debe tenerse en cuenta que, en cualquier momento particular, las escobillas siempre están cortocircuitando una bobina. Ahora, como es un cortocircuito, si se induce fem en esa bobina, fluirá una gran corriente. Para evitar esto, las escobillas se colocan de tal manera que la bobina que se cortocircuita no tiene fem inducida. Como no hay fem inducida, no habrá corriente y, por lo tanto, no habrá pérdida de calor en las escobillas ni chispas en los segmentos del conmutador.
Entonces, todas las cosas buenas comienzan a suceder una vez que colocamos el cepillo en el punto donde la fem inducida en una bobina es cero. Entonces, ¿dónde está ese punto?
Resulta que estos puntos se encuentran a lo largo del Eje Neutro Magnético (MNA), como su nombre indica, tiene neutralidad magnética a lo largo de ese eje.
Como el campo magnético neto a lo largo de MNA es cero, no se inducirá fem. Así que ahí es donde uno debe colocar los cepillos.
¡Gracias!