2tom173

5. MASZYNY ELEKTRYCZNE 348

We współczesnych maszynach okres komutacji T_c = 10~³-^10~⁴ s.

Średnia szybkość zmiany prądu w cewce komutującej uzwojenia twornika o a parach gałęzi równoległych jest określona zależnością

(5.122)

Jest ona zatem tym większa, im mniejszy jest wymiar r_s szczotki. Ponieważ od szybkości zmiany prądu w cewce zależy indukująca się w niej siła elektromotoryczna samoindukcji, opóźniająca komutację i wywołująca iskrzenie, to szczotki nie mogą być zbyt wąskie. Nie mogą one być również nadmiernie szerokie, gdyż wówczas dużo sprzężonych magnetycznie cewek, komutując jednocześnie, może oddziaływać niekorzystnie na siebie. Należy dobierać szczotki o szerokości wg wzoru

(5.123)

K(l

^2fe+u

przy czym: K — liczba wycinków komutatora; k — liczba całkowita równa 1 3.

Wysokość szczotki, tj. jej wymiar r_B, dobiera się biorąc pod uwagę:

— wpływ masy szczotki na zjawiska w zestyku, a zwłaszcza na jej drgania promieniowe i styczne [5.2];

— charakterystykę sprężyny dociskowej i zmianę docisku szczotki w miarę jej ścierania

się;

— wymagany czas pracy między kolejnymi wymianami.

Jeżeli gatunek szczotki jest dobrany prawidłowo i stopień iskrzenia nie przekracza

1 y (p. 5.5.4.4), to ścieranie się szczotek zawiera się w przedziale 0,5 -s-1 mm na 1000 h pracy maszyny. Podstawowe właściwości oraz wymiary normalne szczotek podano w p. 5.1.12.

5.S.4.4. Ocena komutacji

W normie PN-88/E-06701 oraz PN-72/E-04270 dopuszcza się ocenę komutacji na podstawie stopnia iskrzenia — tabl. 5.62. Iskrzenie w stopniu 2 dopuszcza się tylko przy krótkotrwałych przeciążeniach.

Tablica 5.62. Określenie stopni iskrzenia do oceny komutacji

Stopień	Charakterystyka iskrzenia	Stan komutatora oraz szczotek
7	iskrzenie nie występuje	powierzchnia ślizgowa komutatora oraz szczotek bez śladów wyładowań iskrowych
1 '~4	występuje punktowe słabe iskrzenie na małej części powierzchni styczności szczotki	nie występują zaczernienia na powierzchni ślizgowej komutatora ani nadpalenia szczotek
2	występuje iskrzenie pod większą częścią powierzchni ślizgowej szczotki zwłaszcza na krawędziach zbiegających z wycinków komutatora	występują ślady zaczernienia na powierzchni ślizgowej komutatora dające się zmyć, np. benzyną oraz występują nadpalenia szczotek
2	występuje iskrzenie na całej krawędzi szczotki	występują zaczernienia na powierzchni ślizgowej komutatora nie dające się zmyć benzyną oraz występują nadpalenia szczotek
3	występuje znaczne iskrzenie z dużymi wyskakującymi iskrami na całej krawędzi szczotki	występują trwałe zaczernienia komutatora nie dające się zmyć benzyną oraz występują sil°^cnadpalenia szczotek wskazujące na przyspieszony proces niszczenia

Stopień iskrzenia maszyn współpracujących z układami przekształtnikowymi powinien być sprawdzony przy prądzie pulsującym wynikającym z warunków zasilania.

5.5.5- Oznaczenia zacisków i końcówek uzwojeń

Oznaczenie zacisków oraz końcówek uzwojeń maszyn prądu stałego — stosowane przed 1978 r. oraz obowiązujące obecnie — podano w tabl. 5.63.

Tablica 5.63. Oznaczenia wyprowadzeń uzwojeń oraz zacisków maszyn prądu stałego

Uzwojenie	Oznaczenie
	stare		nowe¹’
	początek	koniec	początek	koniec
twornika	A	B	Al	A2
biceunów komutacyjnych	G	H	BI	B2
kompensacyjne	G (GK.)	H (HK)	Cl	C2
wzbudzające szeregowe	E	F	Dl	D2
wzbudzające bocznikowe	C	D	El	E2
wzbudzające zasilane z oddzielnego ź.ródla (np.
w maszynie obcowzbudnej)	I	K	FI	F2
pomocnicze w osi podłużnej	—	—	HI	H2
pomocnicze w osi poprzecznej			n	12

¹¹ Obowiązujące od 1979 r., aktualnie wg PN-88/ E-06708.

Jeżeli uzwojenie, np. biegunów komutacyjnych, składa się z dwóch części, to ich końcówki są oznaczone odpowiednio symbolami 151, 152 oraz 251 i 252. Jeżeli uzwojenie, np. wzbudzające szeregowe, ma zaczepy, to są one oznaczone symbolami £>3,54,...; przy czym zacisk o mniejszym oznaczeniu cyfrowym leży bliżej początku uzwojenia 51.

Rys. 5.88. Schemat połączeń uzwojeń skompensowanego silnika bocznikowo-szeregowego ze współdziałającym dozwojeniem szeregowym (uzwojenie komutacyjne oraz kompensacyjne złożone z dwóch sekcji rozmieszczonych symetrycznie względem uzwojenia twornika)

Prawidłowe oznaczenia zacisków umożliwiają łączenie uzwojeń maszyny odpowied-^nie do pożądanego kierunku wirowania silnika lub odpowiednie do pożądanej biegunowości napięcia prądnicy przy zadanym kierunku wirowania (patrz p. 5.5.6.1 oraz p. 5.5.8.1).

znaczenia te służą także do prawidłowego połączenia uzwojenia biegunów komutacyj-j>>ch oraz uzwojenia kompensacyjnego z uzwojeniem twornika. Uzwojenia te powinny >e zawsze połączone szeregowo w ten sposób, żeby początek uzwojenia następnego był dczony z końcem uzwojenia poprzedniego, np. jak na schemacie połączeń skompensowanego silnika bocznikowo-szeregowego ze wspomagającym dozwojeniem szerego-ym, przystosowanego do wirowania w kierunku prawym (rys. 5.88).