Page 62 - 36

Якщо має місце випадок коли комутуюча е.р.с. е К більша від реактивної е Р
, то комутація прискорена (рис.5.3,б). Тоді додатковий струм і д спричиняє іск-
ріння під набігаючим краєм щітки.

5.2 Способи поліпшення комутації
Найкращою комутацією є прямолінійна, при якій струм і д дорівнює нулю.
Криволінійна комутація має місце коли
e e K  . e

P
Ця сумарна е.р.с. і визначає величину додаткового струму і д у короткоза-

мкненій секції
 e e  e
i   P K , (5.4)
д
r  r r  r
щ1 щ2 щ щ2
де r  r –– опір щіток та їх перехідного контакту.
щ1
щ2
Із формули (5.4) слідує, що поліпшувати комутацію можна збільшуючи
опір щіток або зменшуючи е.р.с. у короткозамкненій секції. Але збільшувати
опір щіток можна лише в машинах малої потужності. При великих потужностях,
внаслідок великих струмів якоря, підвищення опору щіток призведе до перегрі-
ву їх і колектора і до збільшення витрат у машини. Крім того, збільшення опору
щіток приводить до збільшення їх твердості, а отже, до більшого зносу колекто-
ра машини. Тому для поліпшення комутації намагаються зменшити суму е.р.с.
до нуля.
В машинах, які працюють в природних умовах з криволінійною комутаці-
єю, е.р.с. е Р і е К практично напрямлені в один бік (діють узгоджено):

 e  e  e K .
P
Сумарну е.р.с. (е) можна звести до нуля, якщо змінити напрям комуту-
ючої е.р.с. е К на зворотній таким чином щоб

 e  e P e k  . 0
Цього можна досягти зсувом щіток з фізичної нейтралі за напрямом обер-
тання якоря у генераторів і проти напряму обертання якоря у двигунів.

Проте рівність e  e  K досягається лише при якомусь навантаженні,
P
оскільки при зміні навантаження, фізична нейтраль зміщується (“дихає”) і ця
рівність порушується. Тому, щоб комутація була безіскровою при кожній зміні
навантаження, треба пересувати щітки, що практично зробити неможливо. Крім
того, ця рівність е.р.с. порушується і при реверсуванні машини постійного
струму. Внаслідок вказаного, цей спосіб поліпшення комутації можна викорис-
товувати при постійному навантаженні або для машин невеликої потужності де
умови комутації значно легше.
У сучасних машинах постійного струму для поліпшення комутації вико-
ристовують додаткові полюси, які вперше були застосовані в 1884 році