Comutação em máquinas DC:comutação para rotação suave
A comutação é um processo crucial em máquinas DC, garantindo uma rotação suave e contínua da armadura,
invertendo periodicamente a direção da corrente no enrolamento da armadura . Isto é essencial porque:
1. Interação entre campos magnéticos: * O enrolamento rotativo da armadura interage com o campo magnético produzido pelos enrolamentos de campo (ou ímãs permanentes).
* Essa interação gera um torque, fazendo girar a armadura.
* No entanto, se a direção da corrente no enrolamento da armadura permanecer constante, o torque será revertido quando a armadura girar 180 graus, fazendo com que a máquina pare.
2. Comutador e escovas: * Para superar esse problema, as máquinas DC empregam um
comutador , um dispositivo de anel dividido montado no eixo da armadura.
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Pincéis são blocos de carbono estacionários que fazem contato com os segmentos do comutador.
* À medida que a armadura gira, os segmentos do comutador alternam sob as escovas, invertendo efetivamente a direção da corrente no enrolamento da armadura.
3. Torque Contínuo: * Essa comutação acontece precisamente no momento certo, garantindo que o torque atue sempre no mesmo sentido, acionando a rotação da armadura continuamente.
4. Importância da comutação: * A comutação adequada é crucial para uma operação suave e eficiente de máquinas DC.
* A má comutação pode causar faíscas, aquecimento e redução do desempenho.
* Vários fatores influenciam a comutação, incluindo o material da escova, a pressão da escova e o projeto do comutador e dos enrolamentos.
5. Tipos de comutação: *
Comutação Ideal: A reversão da corrente acontece instantaneamente, sem qualquer faísca.
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Comutação Prática: Algumas faíscas ocorrem devido a fatores como indutância da armadura e resistência de contato da escova.
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Comutação Compensada: Arranjos especiais de enrolamento ou outros métodos são usados para minimizar faíscas e melhorar a comutação.
Em resumo, comutação é o processo de mudança da direção da corrente no enrolamento da armadura de uma máquina CC utilizando um comutador e escovas, permitindo a rotação contínua mantendo o torque unidirecional. É um aspecto essencial da operação da máquina DC e sua eficácia impacta diretamente o desempenho e a eficiência da máquina.
