Рисунок 31 Магнитное поле машины при холостом ходе
При работе МПТ в режиме х.х. ток в обмотке якоря практически отсутствует, в машине действует только МДС обмотки возбуждения Fв0.
Магнитное поле при этом симметрично относительно оси главных полюсов.
Рисунок 32 Магнитное поле якоря
Если машину нагрузить, то в обмотке якоря появится ток, который создаст в магнитной системе машины МДС якоря Fа. Магнитное поле, созданное этой МДС, будет направлено перпендикулярно оси главных полюсов.
Рисунок 33 Магнитное поле машины при нагрузке
При работе машины под нагрузкой в ней одновременно действуют две МДС:
- МДС обмотки возбуждения Fв0,
- МДС обмотки якоря Fа.
Влияние МДС обмотки якоря на основное магнитное поле машины называется реакцией якоря.
Реакция якоря искажает м.п. машины, делая его несимметричным относительно оси полюсов.
С увеличением нагрузки на машину ток в якоре растет, следовательно растет магнитное поле, создаваемое обмоткой якоря и растет влияние реакции якоря на работу машины.
а) при ненасыщенной магнитной системе
В этом случае реакция якоря будет искажать магнитное поле, не меняя его величины, машина не будет размагничиваться и ЭДС уменьшаться не будет. Но в результате искажения магнитного поля один край полюса будет подмагничиваться, а другой – размагничиваться. При этом в пазовых сторонах секций якоря, попавших в зону повышенной магнитной индукции, будет наводиться большая ЭДС, чем в других пазовых сторонах тех же секций. В результате между коллекторными пластинами возникнет напряжение, что приведет к искрению на коллекторе, и если это напряжение превысит допускаемое значение, то между коллекторными пластинами возникнет электрическая дуга.
б) при насыщенной магнитной системе
Появление искрения и электрических дуг маловероятно, так как один край полюса намагничивается в меньшей степени, чем размагничивается другой.
Однако результирующий магнитный поток уменьшается, то есть машина размагничивается. Это приводит к ухудшению ее рабочих свойств:
- у генераторов падает напряжение на выводах;
- у двигателей уменьшается вращающий момент.
Это происходит из-за того, что ЭДС и электромагнитный момент прямо пропорциональны магнитному потоку Ф.
