Para hacer la conmutación satisfactoria tenemos que asegurarnos de que el actual que fluye a través de la bobina completamente invertida durante el período de conmutación alcanza su valor total.
Hay tres principales métodos para mejorar la conmutación. Estos son…
- Conmutación de la resistencia
- Conmutación de la FEM
- Compensación de bobinas
Conmutación de la resistencia
En este método de conmutación usamos alta resistencia eléctrica cepillos para conseguir una conmutación sin chispas. Esto se puede obtener sustituyendo los cepillos de cobre de baja resistencia por cepillos de carbono de alta resistencia.
Podemos ver claramente en la imagen que el actual IC de la bobina C puede llegar a la brocha de dos maneras en el período de conmutación. Un camino es directo a través del segmento de conmutación b y a la brocha y el 2y El camino es primero a través de la bobina de cortocircuito B y luego a través del segmento del conmutador A y al cepillo. Cuando la resistencia de la escobilla es baja, entonces la corriente IC de la bobina C seguirá el camino más corto, es decir, el primer camino ya que su resistencia eléctrica es comparativamente baja porque es más corta que la 2y camino.
Cuando se utilizan cepillos de alta resistencia, entonces a medida que el cepillo se mueve hacia los segmentos del conmutador, el área de contacto del cepillo y del segmento b disminuye y el área de contacto con el segmento a aumenta. Ahora, a medida que el resistencia eléctrica es inversamente proporcional al área de contacto de la resistencia Rb aumentará y Ra disminuirá a medida que el cepillo se mueva. Entonces el actual preferirá el 2y camino para llegar a la maleza.
Así que por esto método para mejorar la conmutaciónla rápida inversión de la corriente ocurrirá en la dirección deseada.
es el resistividad del director.
Es la longitud del conductor.
A es la sección transversal del conductor (esta descripción se utiliza como área de contacto).
Conmutación del E.M.F.
La razón principal del retraso del tiempo de inversión de la corriente en la bobina de cortocircuito durante el período de conmutación es la propiedad inductiva de la bobina. En este tipo de conmutación, la reactancia voltaje producido por la bobina debido a su propiedad inductiva, se neutraliza produciendo una EMF inversa en la bobina de cortocircuito durante el período de conmutación.
Voltaje de Reacción:
El aumento de voltaje en la bobina de cortocircuito debido a la propiedad inductiva de la bobina, que se opone a la actual la inversión de la misma durante el período de conmutación, se llama voltaje de reactancia.
Podemos producir EMF reversible de dos maneras
- Por el cambio de cepillo.
- Usando interpolos o polos de desplazamiento.
El método de conmutación de los cepillos
En este método de mejorar la conmutación, los cepillos se desplazan hacia adelante en dirección a la Generador de corriente continua y en dirección inversa para el motor para producir la suficiente EMF inversa para eliminar el voltaje de la reactancia. Cuando a las escobillas se les da el paso hacia adelante o hacia atrás, entonces pone la bobina de cortocircuito bajo la influencia del siguiente polo que es de la polaridad opuesta. Entonces los lados de la bobina cortarán el necesario flujo forman los principales polos de polaridad opuesta para producir la suficiente emf inversa. Este método se utiliza raramente porque para obtener el mejor resultado, con cada variación de carga, los cepillos tienen que ser desplazados.
Método de uso de Inter-Pole
En este método de conmutación algunos pequeños polos se fijan al yugo y se colocan entre los polos principales. Estos polos se llaman interpolos. Su polaridad es la misma que la de los polos principales situados a su lado para el generador y para el motor la polaridad es la misma que la del polo principal situado antes de él. Los interpolos inducen un EMF en la bobina de cortocircuito durante el período de conmutación que se opone al voltaje de la reactancia y da una conmutación sin chispas.
Compensación de bobinas
Este es el medio más eficaz para eliminar el problema de la reacción de la armadura y el flash over al equilibrar la armadura mmf. Los devanados de compensación se colocan en ranuras provistas en las caras de los polos paralelas a los conductores del rotor (armadura).
El mayor inconveniente de los bobinados de compensación es que son muy costosos. Su uso es principalmente para máquinas grandes sujetas a fuertes sobrecargas o taponamientos y en motores pequeños sujetos a inversiones repentinas y altas aceleraciones.