رد فعل المتحرض في آلات التيار المستمر

** مفهوم رد فعل المتحرض : **

& إذا حملت الآلة بحمولة ما فإنه يمر في نواقل المتحرض تيار يؤدي إلى نشوء تأثيرات مغناطيسية حول النواقل يمكن جمعها في حقل مغناطيسي يعرف برد فعل المتحرض يؤثر على السيالة الرئيسية الناتجة عن ملفات الأقطاب . &

** رد فعل المتحرض العمودي و المباشر : **

& عند وضع المسفرات على الخط الحيادي الهندسي فإن سيالة رد فعل المتحرض تتجه عرضياً و تسمى بالسيالة العرضية أما شعاع القوة المحركة المغناطيسية للمتحرض ينطبق على الحيادي الهندسي و يتجه مع المحور العرضي للآلة و يشكل زاوية قدرها مع المحور المباشر ( محور الأقطاب ) و تسمى القوة المحركة المغناطيسية في هذه الحالة رد فعل المتحرض العمودي أما رد الفعل المباشر للمتحرض في هذه الحالة يساوي الصفر .

عند انزياح المسفرات عن الخط الحيادي الهندسي بزاوية قدرها    تصبح سيالة رد فعل المتحرض طولية باتجاه محور الأقطاب و تسمى بالسيالة الطولية لرد فعل المتحرض أما شعاع القوة المحركة المغناطيسية للمتحرض سيقع على المحور المباشر و يتجه إلى الأعلى أو الأسفل و يسمى رد الفعل المباشر ( الطولاني ) .

إن انزياح المسفرات بزاوية 90 درجة لا يملك أي استخدام عملي لأن الآلة تصبح غير قادرة على العمل ففي نظام العمل كمولدة تكون القوة المحركة المغناطيسية الكهربائية للآلة مساوية للصفر لأن في كل دارة من الدارات التفرعية للملف يدخل العدد نفسه من الوشائع في اتجاهات متقابلة للقوة المحركة الكهربائية أما في حالة عمل الآلة كمحرك فإن القوى الكهرومغناطيسية للجوانب الفعالة لملف المتحرض على يمين و يسار توضع المسفرات تكون متساوية و متعاكسة بالاتجاه و بالتالي فإن عزم الدوران يصبح صفر ولا يدور المحرك .

إن الوضع الطبيعي للمسفرات هو توضعهم على الخط الحيادي الهندسي أما عملية إزاحة المسفرات بزاوية ما فتتم من أجل تحسين عملية التبديل في الآلات التي لا تحتوي على أقطاب إضافية .

عند إزاحة المسفرات بزاوية معينة مقاسة بالدرجات الميكانيكية فإنه في هذه الحالة تقسم نواقل المتحرض إلى مجموعتين : نواقل المجموعة الأولى تشكل ملف محوره منطبق على المحور المباشر للأقطاب الرئيسية و تؤدي القوة المحركة الكهربائية لهذا الملف لمرور سيالة طولية .

نواقل المجموعة الثانية : تشكل ملف محوره منطبق مع المحور العمودي على الأقطاب و بالتالي تؤدي القوة المحركة المغناطيسية لهذا الملف إلى مرور سيالة عرضية .

بالتالي عند إزاحة المسفرات بزاوية معينة فإن رد فعل المتحرض يمكن تحليله إلى مركبتين إحداهما في الاتجاه المباشر و تمثل القوة المحركة المغناطيسية لرد الفعل المباشر و الثانية بالاتجاه العمودي و تمثل رد الفعل العمودي . &

** رد فعل المتحرض عند عمل الآلة كمولدة : ** 

عند عمل الآلة كمولدة تحت الحمولة سوف يمر تيار في ملف التهييج و تيار في ملف المتحرض يتولد نتيجة لذلك سيالة مغناطيسية كلية تسمى بالسيالة المحصلة و سوف ينتج قوة محركة مغناطيسية كلية مساوية إلى مجموع  القوى المحركة المغناطيسية لكل من رد فعل المتحرض و السيالة الأساسية الناتجة عن الأقطاب .

عند عمل آلة التيار المستمر كمولدة تدور بعكس اتجاه دوران عقارب الساعة و يقوم رد فعل المتحرض بتشويه الحقل المغناطيسي و يجعل خطوط السيالة المغناطيسية موزعة بشكل غير متناظر بالنسبة إلى محور الأقطاب إذ تزداد السيالة المغناطيسية في الحافة اليسرى من القطب الشمالي نتيجة جمع السيالة الأساسية و سيالة رد فعل المتحرض أما في الحافة اليمنى من القطب الشمالي فنلاحظ نقصان السيالة المحصلة و الناتجة عن فرق السيالة الأساسية و سيالة رد فعل المتحرض . و كلما ازداد تيار المتحرض كلما ازداد تأثير السيالة رد الفعل الناتجة عنه حيث تضعف السيالة المحصلة في أحد أطراف الأقطاب و تقويها في الطرف الثاني و نميز الحالات التالية

1- المسفرات على المحور الحيادي و الدارة المغناطيسية للآلة غير مشبعة : عندما تدور الآلة بعكس اتجاه دوران عقارب الساعة تتحرض في نواقل المتحرض قوة محركة كهربائية و ستمر تيارات في ملف المتحرض تؤدي إلى نشوء رد فعل المتحرض و تأثير رد فعل المتحرض في هذه الحالة هو تشويه شكل منحني توزيع التحريض المغناطيسي في الثغرة الهوائية بالنسبة إلى شكله في حالة اللاحمل كما يؤدي إلى انزياح محور الحياد المغناطيسي عن خط الحياد الهندسي تؤدي هذه الإزاحة إلى تواجد كثافة سيالة مغناطيسية على خط الحياد الهندسي و بالتالي فإن الوشيعة التي تمر في حالة قصر تحت المسفرات تتولد فيها قوى محركة كهربائية مما يوفر الشروط المناسبة لظهور شرر بين المجمع و المسفرات . لا يوجد تأثير لرد فعل المتحرض على قيمة القوة المحركة الكهربائية مادامت نقطة عمل الآلة واقعة في المنطقة الخطية للخواص المغناطيسية ( الدارة المغناطيسية غير مشبعة ) .

2- المسفرات على المحور الحيادي و الدارة المغناطيسية للآلة مشبعة : إن رد فعل المتحرض في هذه الحالة يسبب انخفاض في قيمة السيالة تحت الأقطاب و هذا الانخفاض ينجم عنه خفض في القوة المحركة الكهربائية المتولدة .