Forma de onda de voltaje de salida de máquina DC

No sabemos al 100% con certeza cómo se conectan los conductores entre sí y con las láminas del conmutador, pero se minimizan las chispas y la tensión de salida es máxima cuando cada momento se conectan en serie tantos conductores como sea posible entre los cepillos y Los conductores en uso están distribuidos simétricamente alrededor de los polos magnéticos.

El diagrama de voltaje (D) sería el ideal, pero en la práctica existe cierta fluctuación. (B) es un buen candidato para la forma de onda resultante cuando los pinceles están en las posiciones A y B del conmutador. El lugar básico de los cepillos debe dar pleno voltaje y minimizar las chispas.

Justo cuando una lámina abandona el cepillo, otra ingresa y agrega el mismo voltaje a la conexión en serie que se cae al mismo tiempo. El pico de voltaje de salida se produce en medio de la posición del ángulo de dos cambios de contacto. La situación de contacto se mantiene estable cuando la armadura gira en ángulo de 0,2 * Pi (hay 10 láminas de conmutador, tantas como conductores)

También es razonable suponer que la dirección de rotación no se invierte entre las láminas y los conductores.

Una suposición: asumimos que no hay corriente de salida, solo voltaje sin carga. Así evitamos todos los efectos de retardo de autoinducción. La posibilidad de rotar los cepillos en el conmutador ofrece la posibilidad de compensarlos en situaciones de carga constante.

Ahora estamos listos. Girar los pinceles a A'B 'distorsiona la simetría de la conmutación. La conmutación llega tarde. Cuando se toma un nuevo conductor entre los cepillos, tiene un voltaje más alto (= ha llegado más cerca del polo) que el conductor que se ha caído. Por lo tanto, el voltaje aumenta cada vez que cambian las conexiones.

  

Es un motor de corriente continua

Creo que es más probable que sea un generador de CC, así que ...

Cuando tenía sus cepillos de generador a medio camino entre los polos norte y sur del imán, el flujo es tal que no habría arcos eléctricos de pinceles y obtendría una forma de onda de voltaje suave según el diagrama (B): -

Ahora, con los cepillos movidos a la nueva posición, habrá problemas de flujo y arcos, por lo tanto, hay una discontinuidad, ya que el cepillo corta las bobinas que tienen voltaje a través de ellos. Esto significará que el diagrama (A) o (C) es la forma de onda de voltaje resultante.

Como esto suena como tarea, creo que debería decidir cuál de los dos es correcto: debe averiguar si el voltaje en la nueva posición A ahora es mayor en función del flujo de corriente que se muestra en los devanados.

Un generador de 2 polos con 2 conductores de armadura generaría una FEM sinusoidal que ahora está en onda completa rectificada a medida que se conmuta en algún punto medio. (esperemos que igual)

Ahora, con 10 conductores de armadura, los picos de la mitad del seno todavía existen, pero ahora hay 10 picos por ciclo que se superponen, de modo que la transición de uno a otro se produce más cerca del pico. (b)