W maszynie prądu stałego podczas pracy pod obciążeniem prąd twornika wytwarza własne pole magnetyczne. To pole nakłada się na pole wzbudzenia biegunów głównych i powoduje reakcję (oddziaływanie) twornika: zniekształcenie rozkładu indukcji w szczelinie oraz przesunięcie strefy neutralnej. Skutkiem mogą być gorsze warunki komutacji (np. iskrzenie na komutatorze) i spadek jakości pracy maszyny.
Uzwojenie kompensacyjne umieszcza się zwykle w żłobkach nabiegunników (na biegunach głównych) i łączy szeregowo z twornikiem tak, aby wytwarzane przez nie pole przeciwdziałało polu twornika w strefie biegunów głównych. Dzięki temu kompensuje się wpływ prądu twornika właśnie tam, gdzie najbardziej zniekształca on pole główne, co stabilizuje rozkład pola w szczelinie i poprawia komutację.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- "Wytworzenie zmiennego pola magnetycznego" – w maszynie DC podstawowe pole wzbudzenia jest w założeniu stałe (w sensie wartości w czasie), a "zmienne pole" kojarzy się raczej z maszynami/urządzeniami prądu przemiennego. Uzwojenie kompensacyjne nie jest po to, by generować pole zmienne, tylko by znosić składową od twornika.
- "Likwidowanie oddziaływania twornika w strefie neutralnej" – reakcja twornika objawia się m.in. przesunięciem strefy neutralnej, ale uzwojenie kompensacyjne kompensuje pole twornika pod biegunami głównymi. Z kolei korekcja warunków komutacji w okolicy neutralnej jest częściej kojarzona z rolą biegunów pomocniczych (komutacyjnych), a nie z samą kompensacją pod nabiegunnikiem.
- "Wytworzenie stałego pola magnetycznego" – stałe pole wzbudzenia wytwarza uzwojenie wzbudzenia (bieguny główne) lub magnesy trwałe. Uzwojenie kompensacyjne nie pełni roli głównego wzbudzenia, tylko działa "korygująco" względem pola twornika.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedzi pojawia się fraza "oddziaływanie twornika", to zwykle chodzi o pojęcia: reakcja twornika, strefa biegunów głównych, komutacja oraz elementy ją poprawiające (kompensacja/bieguny pomocnicze).
