El voltaje generada en la armadura, colocada en un el campo magnético rotativode un Generador de corriente continua está alternando en la naturaleza. El la conmutación en la máquina de DC o más específicamente conmutación en el generador de corriente continua es el proceso en el que se genera la alternancia actual en el el arrollamiento de la armadura de una máquina de corriente continua se convierte en corriente directa después de pasar por el conmutador y los cepillos estacionarios.
De nuevo en Motor DC…la entrada DC debe ser convertida en forma alterna en armadura y eso también se hace a través de la conmutación.
Esta transformación de la corriente de la armadura giratoria de una máquina de corriente continua a los cepillos estacionarios necesita mantener un contacto en continuo movimiento entre los segmentos del conmutador y los cepillos. Cuando el inducido comienza a girar, entonces las bobinas situadas bajo un polo (que sea el polo N) giran entre una escobilla positiva y su consecuente escobilla negativa y la corriente que fluye a través de esta bobina va en dirección a los segmentos del conmutador.
Luego la bobina se pone en cortocircuito con la ayuda de un cepillo durante una fracción de tiempo muy corta (1500 seg.). Se llama período de conmutación. Después de este tiempo de cortocircuito, la bobina de la armadura gira bajo el polo S y rota entre una escobilla negativa y su siguiente escobilla positiva. Entonces se invierte la dirección que está en la parte alejada de los segmentos del conmutador. Este fenómeno de inversión de la corriente se denomina proceso de conmutación. Obtenemos corriente directa de la terminal de la escobilla.
La conmutación se denomina ideal si el proceso de conmutación o la inversión de corriente se completa al final del tiempo de cortocircuito o del período de conmutación.
Si la inversión de actual se completa durante el tiempo de cortocircuito, luego se producen chispas en los contactos del cepillo y la superficie del conmutador se daña debido al sobrecalentamiento y la máquina se llama mal conmutada.
Concepto físico de la conmutación en la máquina de DC
Para la explicación del proceso de conmutación, consideremos una máquina de DC que tiene un herida de la armadura con bobinado de anillo. Consideremos también que el ancho de la barra del conmutador es igual al ancho de la brocha y la corriente que fluye a través del conductor es IC.
Deja que el conmutador se mueva de izquierda a derecha. Entonces el cepillo se moverá de derecha a izquierda.
En la primera posición, el cepillo se conecta a la barra del conmutador b (como se muestra en la fig. 1). Entonces la corriente total conducida por la barra del conmutador b en la escobilla es 2IC.
Cuando la armadura comienza a moverse hacia la derecha, entonces el pincel entra en contacto con la barra a. Entonces la corriente de la armadura fluye a través de dos caminos y a través de las barras a y b (como se muestra en la figura 2). La corriente total (2IC) recogidas por el cepillo siguen siendo las mismas.
A medida que aumenta el área de contacto de la barra a con el cepillo y disminuye el área de contacto de la barra b, el flujo de corriente a través de las barras aumenta y disminuye simultáneamente. Cuando el área de contacto se vuelve igual para ambas barras del conmutador, entonces la misma corriente fluye a través de ambas barras (como se muestra en la figura 3).
Cuando el área de contacto de la brocha con la barra b disminuye más, entonces el actual El flujo a través de la bobina B cambia de dirección y comienza a fluir en sentido contrario a las agujas del reloj (como se muestra en la figura 4).
Cuando el cepillo pasa totalmente por debajo de la barra a (como se muestra en la figura 5) y se desconecta con la barra b, entonces la corriente IC fluye a través de la bobina B en el sentido contrario a las agujas del reloj y se elimina el cortocircuito.
En este proceso se realiza la inversión de la corriente o el proceso de conmutación.
Métodos para mejorar la conmutación
Hay tres métodos de conmutación de chispas:
- Conmutación de la resistencia
- Conmutación de voltaje
- Compensación de bobinas