Motor curent continuu(DPT)

Dispozitiv:

1. Stator (inductor).

2. Rotor (ancoră).

Statorul include: o carcasă, un circuit magnetic sub formă de poli, pe care se află înfășurarea de excitație.

inductor numiți partea mașinii care este proiectată să creeze un câmp magnetic.

Rotorul include: un arbore, un circuit magnetic, în ale cărui caneluri se află înfășurarea și un colector cu perii.

Simbol:

Scheme DPT cu tipuri variate excitaţie:

Principiul de funcționare:

U V → I V → F;

unde I V - curent de excitație; I I - curent de armătură.

Interacțiunea curentului de armătură cu fluxul magnetic Ф al statorului creează cuplu:

unde C M este factorul de proiectare.

Sub acțiunea lui M, rotorul începe să se rotească, în timp ce traversează liniile de forță camp magnetic, ca urmare a căreia este indus un EMF în el, care se numește EMF de rotație:

Ecuații de bază DPT:

Sunt ecuațiile de echilibru electric al rotorului:

unde este căderea de tensiune în circuitul armăturii; este EMF de rotație.

Din această formulă obținem o relație practic importantă:

Înlocuiește în loc de

Și obținem:

.

Conform acestei expresii, este posibil să se construiască o caracteristică mecanică a DPT n \u003d f (M), având în vedere sarcina, adică M, puteți găsi viteza de rotație corespunzătoare acesteia. Dacă în același timp U = U nom, Ф = Ф nom avem o caracteristică mecanică naturală.

Caracteristica mecanică a DPT:

Punctul "1" - ralanti; coordonatele М = 0, n = n 0 ;

"2" - modul nominal; coordonatele M n, n n;

"3" - sarcina maximă admisă pe termen scurt.

Plot 1–2 - lucru permis pe termen lung.

Secțiunea 2–3 - este permisă numai munca pe termen scurt.

De obicei, adaug \u003d (2 ÷ 2,5) I i nom.

Controlul vitezei DPT:

,

unde este rezistența lanțului de ancorare.

De unde vine posibilitatea controlului vitezeiîn trei moduri: , , .

1. Luați în considerare caracteristicile mecanice artificiale în controlul vitezei, prin modificarea intrării.

Evident, în funcție de condițiile de funcționare ale motorului, este posibil să se schimbe doar în direcția de scădere și, prin urmare, turația motorului poate fi reglată doar în jos, în timp ce turația de ralanti (punctul „1”) scade.

Caracteristicile vor lua forma:

Dacă sarcina motorului este reprezentată de caracteristica M C, atunci prin schimbarea tensiunii de la la puteți obține viteze diferite de la n A la n A3.

2. Controlul vitezei de către modificări ale mărimii fluxului magnetic.

Mărimea fluxului magnetic poate fi modificată folosind curentul I V, de exemplu, un reostat, numai în direcția scăderii. O scădere a fluxului magnetic va duce la o creștere a vitezei. Astfel, prin intermediul fluxului magnetic, viteza poate fi reglată doar în sus.

3. Luați în considerare caracteristicile mecanice în controlul vitezei, modificarea rezistenței lanțului de ancorare.

nu depinde de R n, prin urmare caracteristicile artificiale au un punct comun.

Curentul de pornire când n = 0 și E = 0 are forma și atinge valori inacceptabil de mari, ceea ce nu permite pornirea motorului. Pentru a reduce curenții de pornire, se introduce o rezistență suplimentară în circuitul armăturii:

Curentul scade iar caracteristica are forma:

Principiul de funcționare (pe exemplul unui motor excitație paralelă). Dacă motorului i se aplică tensiunea U, atunci curentul I c trece prin circuitul de excitație, iar curentul I i trece prin circuitul armăturii. Curentul de excitație creează MMF F in = I în W in, care excită fluxul magnetic în mașina F in. Curentul armăturii, la rândul său, creează un flux magnetic al reacției armăturii F i. Fluxul magnetic rezultat F res \u003d F în + F i.

Fig.1.23 1.24

În circuitul armăturii, curentul I i creează o cădere de tensiune R i I i. În conformitate cu legea forței electromagnetice EMC, atunci când curentul I I și fluxul magnetic F res interacționează, se creează un cuplu M BP. În starea de echilibru M temp. \u003d M pr. Când conductorii armăturii traversează câmpul magnetic F res, în conformitate cu legea inducției electromagnetice EMP, în ei este indus un EMF, care este îndreptat împotriva tensiunii de rețea U.

Clasificarea motoarelor. Conform circuitului de pornire a înfășurărilor de excitație ale polilor principali, motoarele de curent continuu sunt împărțite în motoare cu excitație independentă, paralelă, în serie și mixtă.

în motoare excitație independentăînfăşurarea de excitaţie este alimentată de o sursă de tensiune DC separată. La motoarele cu excitație paralelă, înfășurarea de câmp și înfășurarea armăturii sunt conectate în paralel și sunt alimentate de la aceeași sursă. În motoarele cu excitație în serie și mixtă, există o înfășurare de excitație conectată în serie cu înfășurarea armăturii. La motoarele de putere mică, fluxul de excitație poate fi creat folosind magneți permanenți. Motoarele cu excitație paralelă și mixtă găsesc cea mai mare aplicație.

Ecuații de bază și mărimi care caracterizează motoarele. Aceste valori sunt: putere mecanică pe arborele P 2, tensiunea de alimentare U, curentul consumat din rețea I, curentul de armătură I I, curentul de excitație I in, viteza de rotație n, moment electromagnetic Mămică. Relația dintre aceste cantități este descrisă:

Ø ecuația cuplului electromagnetic:

M em \u003d C m I I F;

Ø prin ecuația stării electrice a circuitului de armătură:

U \u003d E pr + R i I i; (1,4)

E pr \u003d C E nФ;

Ø ecuația momentului:

M em \u003d M s + M sudoare + M d,

unde M s este momentul de rezistență pe arbore creat de sarcină; M sudoare - momentul pierderilor create de toate tipurile de pierderi ale motorului; M d - momentul dinamic creat de forțele inerțiale;

Caracteristicile motoarelor. Cea mai importantă dintre caracteristici este mecanica n (M s) - dependența vitezei de rotație n de cuplul pe arbore (în continuare, indicele „c” este omis) la U = const, I в = const. Arată influența sarcinii mecanice (cuplului) asupra arborelui motorului asupra turației, ceea ce este deosebit de important de știut atunci când alegeți și utilizați motoare. Alte caracteristici ale motorului: reglarea n (I c), viteza mare n (I i), lucru M, R 1, n, I, h (R 2) - nu sunt luate în considerare în detaliu aici.

Caracteristicile mecanice pot fi naturale sau artificiale. Sub natural caracteristicile sunt înțelese ca caracteristici luate în absența oricăror rezistențe suplimentare în circuit, de exemplu, reostate în circuite de armătură sau excitație, artificial- în prezenţa unor astfel de rezistenţe.

Ecuație mecanicăcaracteristicile motorului. Poate fi obținut din (1.1). În loc de E, înlocuim valoarea sa din (1.4), atunci

n \u003d (U - R i I i) / C E F. (1,5)

Înlocuind I i cu valoarea sa din (1.2), obținem ecuația caracteristici mecanice:

n= (1.6)

Tipul de caracteristică mecanică este determinat de natura dependenței fluxului de sarcina motorului, care, la rândul său, depinde de circuitul de pornire a înfășurării de excitație.

Inversarea motorului. Inversarea motorului este înțeleasă ca o schimbare a direcției de rotație a armăturii sale. Din relația (1.2) rezultă căile posibile de inversare. Dacă schimbați direcția curentului de armătură sau fluxul mașinii, atunci semnul și, prin urmare, direcția cuplului se schimbă. În practică, acest lucru se realizează prin comutarea cablurilor sau a înfășurării armăturii sau a înfășurării de excitație. Cu toate acestea, comutarea simultană a ieșirilor ambelor înfășurări sau o modificare a polarității tensiunii care alimentează motorul (cu excepția unui motor cu excitație independent) nu duce la o modificare a semnului cuplului și, prin urmare, la o modificare a sensul de rotatie.

Pornirea motoarelorcurent continuu. Există două cerințe principale pentru pornirea motoarelor: să asigure cuplul necesar pentru pornirea și accelerarea armăturii și pentru a preveni curgerea excesivă prin armătură în timpul pornirii. curent mare periculos pentru motor. Trei metode de pornire sunt practic posibile: pornire directă, pornire când un reostat este conectat la circuitul armăturii și începe cu sub tensiuneîn lanţul ancorei.

La pornire directă, circuitul armăturii este pornit imediat la tensiune maximă. Deoarece în primul moment al pornirii armătura este staționară (n = 0), nu există back-emf (E pr = C E nF). Apoi din (1.4) rezultă că curentul de pornire al armăturii I i, p \u003d U / R i.

Deoarece R i \u003d 0,02 ¸ 1,10 Ohm, atunci I i, n \u003d (50 ¸ 100) I nom, ceea ce este inacceptabil. Prin urmare, pornirea directă este posibilă numai pentru motoarele de putere mică, unde I i, n (4¸6) I nom și accelerația motorului durează mai puțin de 1 s.

Pornirea când reostatul de pornire R p este pornit în serie cu armătura va fi luată în considerare folosind exemplul circuitului din fig. 1.25. Curentul de pornire în acest caz este:

I i, p \u003d U / (R i + R p). (1,7)

Rezistența R p \u003d U / I i, p - R i este aleasă astfel încât, în momentul inițial al pornirii, când E pr \u003d 0, I i, p \u003d (1,4¸2,5) I nom (un număr mai mare se referă la motoare mai puțină putere).

Pe măsură ce armătura accelerează, E pr crește, ceea ce reduce tensiunea la armătură (adică, numărătorul (1.7) scade), iar rezistența reostatului R p este scoasă.

Înainte de pornire, este afișat reostatul R p, care este necesar pentru a asigura debitul maxim și, prin urmare, cuplul la pornire (M p \u003d C m I I, p F). Pe măsură ce armătura accelerează, se introduce reostatul R p până la atingerea vitezei necesare.

Pornirea cu un curent de pornire limitat este posibilă atunci când armătura motorului este alimentată de la o sursă separată (generator, redresor) cu tensiune reglabilă. Limitarea curentului de pornire și accelerarea lină a motorului sunt asigurate de o creștere treptată a tensiunii armăturii de la zero la valoarea necesară.

Metoda luată în considerare găsește aplicație în sistemele de control și reglare ale motoarelor puternice de curent continuu (a se vedea clauza 1.14.3).

§ 115. CARACTERISTICILE MOTOARELOR DC

Proprietățile de funcționare ale motoarelor sunt determinate de caracteristicile lor de performanță, care sunt dependențele numărului de rotații t, cuplul Me, curentul consumat I, puterea P1 și randamentul η de puterea utilă pe arbore P2- Aceste dependențe corespund valorii naturale. condițiile motorului, adică mașina nu este reglată și tensiunea rețelei rămâne constantă. Asa de

ca și în cazul modificării puterii utile P2 (adică, sarcina pe arbore), curentul din armătură se modifică și el

mașinilor, caracteristicile de performanță sunt adesea reprezentate grafic în funcție de curentul armăturii. Dependența cuplului și a vitezei de rotație de curentul din armătură pentru motorul cu excitație paralelă sunt prezentate în fig. 152, iar diagrama de o sută este prezentată mai sus (vezi Fig. 151).

Turația motorului este determinată de următoarea expresie:

> Odată cu creșterea sarcinii pe arborele motorului crește și curentul din armătură. Acest lucru determină o creștere a căderii de tensiune pe rezistența înfășurării armăturii și a contactelor periei.

Deoarece curentul de excitație rămâne constant (mașina este nereglată), fluxul magnetic este de asemenea constant. Cu toate acestea, odată cu creșterea curentului în armătură, efectul de demagnetizare al fluxului de reacție a armăturii crește și fluxul magnetic Ф scade oarecum. O creștere a Iarya determină o scădere a turației motorului, iar o scădere a lui Ф crește viteza. De obicei, căderea de tensiune afectează schimbarea vitezei într-o măsură puțin mai mare decât răspunsul armăturii, astfel încât pe măsură ce curentul armăturii crește, viteza scade. Modificarea vitezei acestui tip de motor este nesemnificativă și nu depășește 5% atunci când sarcina trece de la zero la nominală, adică motoarele cu excitație paralelă au o caracteristică de viteză rigidă.

Cu un flux magnetic constant, dependența cuplului de curentul din armătură va fi reprezentată printr-o linie dreaptă. Dar sub influenta

Cuplul motorului de reacție a armăturii cu o creștere a sarcinii este o scădere ușoară a fluxului magnetic și dependența de moment va coborî ușor sub o linie dreaptă.

Schema motorului cu excitație secvențială este prezentată în fig. 153. Reostatul de pornire al acestui motor are doar două cleme, deoarece înfășurarea de excitație și armătura formează un circuit în serie. Caracteristicile motorului sunt prezentate în fig. 154. Numărul de rotații ale motorului cu excitație secvențială este determinat de următoarea expresie:

unde rc este rezistența înfășurării de excitație în serie. Într-un motor cu excitație în serie, fluxul magnetic nu rămâne constant, ci se modifică dramatic odată cu modificările sarcinii, ceea ce determină o schimbare semnificativă a vitezei. Deoarece căderea de tensiune în rezistența armăturii și în înfășurarea câmpului este foarte mică în comparație cu tensiunea aplicată, numărul de rotații poate fi determinat aproximativ prin următoarea expresie:

Dacă neglijăm saturația oțelului, atunci putem considera fluxul magnetic proporțional cu curentul din înfășurarea câmpului, care este egal cu curentul din armătură. În consecință, pentru un motor cu excitație în serie, viteza de rotație este invers proporțională cu curentul din armătură și numărul de rotații scade brusc odată cu creșterea sarcinii, adică motorul are o caracteristică de viteză moale. Pe măsură ce sarcina scade, turația motorului crește. La ralanti (Ia = 0), turația motorului crește la nesfârșit, adică motorul intră în supramulțumire.

Astfel, o proprietate caracteristică a motoarelor cu excitație în serie este inadmisibilitatea reducerii sarcinii, adică la ralanti sau la sarcini mici. Motorul are un minim sarcina admisibila, care este 25-30% din nominal. Când sarcina este mai mică decât viteza minimă admisă a motorului crește brusc, ceea ce poate provoca distrugerea acestuia. Prin urmare, atunci când sunt posibile pierderi sau reduceri bruște de sarcină, utilizarea motoarelor excitate în serie este inacceptabilă.

La motoarele foarte mici, pierderea sarcinii nu va provoca fugă, deoarece pierderile mecanice ale motorului vor fi suficiente. incarcatura grea pentru el.

Cuplul motorului de excitație în serie, ținând cont de relația proporțională dintre fluxul magnetic și curentul din armătură (F \u003d C "Ia), poate fi determinat prin următoarea expresie:

unde K'=KC'

acestea. cuplul este proporțional cu pătratul curentului. Cu toate acestea, la curenți mari, saturația oțelului afectează și dependența momentului se apropie de o linie dreaptă. Astfel, motoarele de acest tip dezvoltă cupluri mari la turații mici, ceea ce este esențial la pornirea unor mase inerțiale mari și suprasarcini. Aceste motoare sunt utilizate pe scară largă în aplicații de transport și ridicare.

În cazul excitației mixte, este posibilă pornirea atât consoanelor cât și contrare a înfășurărilor de excitație.

Motoarele cu înfășurări opuse nu sunt utilizate pe scară largă, deoarece au proprietăți de pornire slabe și sunt instabile.

Caracteristicile de turație ale motoarelor cu excitație mixtă ocupă o poziție intermediară între caracteristicile motoarelor cu excitație în paralel și în serie.

Odată cu creșterea curentului de armătură, numărul de rotații de armătură scade într-o măsură mai mare decât pentru motoarele cu excitație paralelă, datorită creșterii fluxului magnetic cauzată de creșterea curentului în înfășurarea câmpului serie. La ralanti, motorul cu excitație mixtă nu funcționează, deoarece fluxul magnetic nu scade la zero din cauza prezenței unei înfășurări de câmp paralel.

Odată cu o creștere a sarcinii la motoarele cu excitație mixtă, fluxul magnetic crește și cuplul crește într-o măsură mai mare decât la motoarele cu excitație paralelă, dar într-o măsură mai mică decât la motoarele cu excitație în serie.

1. Dispozitivul mașinilor DC.

Mașinile de curent continuu, care pot funcționa atât ca motor, cât și ca generator, au o serie de avantaje. La pornirea motorului, se generează un cuplu mare de pornire. Prin urmare, astfel de motoare sunt iroko folosite ca tracțiune în vehiculele electrice. Limitele largi și fluiditatea controlului vitezei determină utilizarea motoarelor de curent continuu într-o varietate de sisteme de control automat.

Generatoarele de curent continuu sunt utilizate pentru alimentarea diferitelor unități de putere (în special, mașini de sudură de înaltă calitate).Puterea mașinilor de curent continuu este foarte diferită:

de la câțiva wați la zeci de kilowați. În transport se folosesc motoare cu o tensiune de 550 V și o putere de 40 - 45 kW (tramvaie), cu o tensiune de 1500 V și o putere de până la 12.000 kW (locomotive electrice). Eficiența mașinilor de curent continuu este cu cât este mai mare, cu atât puterea este mai mare. Cu o putere de până la 100 W randament = 62%, cu o putere de până la 100 kW eficiența ajunge la 91%. Dezavantajul mașinilor cu curent continuu este prezența unui ansamblu perie-colector, care este una dintre cele mai nesigure componente ale mașinii. Luați în considerare dispozitivul celei mai simple mașini de curent continuu:

1 - poli, reprezentând de obicei o bobină cu miez,

2 - armătură (sau rotor) - parte rotativă,

3 - conductoare în canelurile armăturii.

Partea fixă ​​pe care sunt fixați polii se numește stator sau inductor. Inductorul servește la crearea câmpului magnetic principal al mașinii. GN - neutru geometric, o linie care trece la mijloc între polii adiacenți.

Cea mai importantă caracteristică de proiectare a mașinilor cu curent continuu este prezența unui ansamblu perie-colector: 1 - perie, 2 - placă colector. Ieșirile secțiunilor individuale ale înfășurării armăturii sunt potrivite pentru plăcile colectoare. Unitatea de colectare a perii efectuează:

Contact de alunecare între cablurile exterioare fixe și secțiunile rotative ale înfășurării armăturii,

Rectificarea curentului în modul generator,

Conversia curentului continuu în curent alternativ (inversare) în modul motor.

Mașinile DC, ca multe alte mașini electrice, sunt reversibile, adică. aceeași mașină poate funcționa atât ca generator, cât și ca motor.

2. Principiul de funcționare a generatorului și motorului.

În modul generator, armătura mașinii se rotește sub influența unui moment extern. Între polii statorului există un flux magnetic constant care pătrunde în armătură. Conductorii înfășurării armăturii se mișcă într-un câmp magnetic și, prin urmare, în ele este indus un EMF, a cărui direcție poate fi determinată de regula „mâna dreaptă”. În acest caz, un potențial pozitiv apare pe o perie față de a doua. Dacă o sarcină este conectată la bornele generatorului, atunci curentul va curge în ea. După rotirea armăturii printr-un anumit unghi, periile vor fi conectate la o altă pereche de plăci, adică. conectat la o altă tură a înfășurării armăturii, EMF în care va avea aceeași direcție. Astfel, generatorul generează

curent electric, iar direcția acestui curent care curge prin sarcină nu se modifică.

Când sarcina este conectată la generator și odată cu apariția curentului de armătură, pe arbore are loc un cuplu electromagnetic, îndreptat împotriva sensului de rotație al armăturii. În modul motor, clemele mașinii sunt furnizate cu presiune constantă, iar curentul curge prin înfășurarea armăturii. Conductorii înfășurării armăturii se află în câmpul magnetic al mașinii creat de curentul de excitație și, prin urmare, pe ei, conform legii

Amperi, forțele vor acționa. Combinația acestor forțe creează un cuplu, sub influența căruia armătura se va roti. Când armătura se rotește, în înfășurarea sa este indus un EMF, care este direcționat către curent și, prin urmare, pentru motoare se numește back-EMF.

3. Ecuații de FEM și de cuplu ale armăturii.

Luați în considerare unul dintre conductorii din fanta armăturii. Lăsați-l să se miște (în timpul rotației armăturii) cu o viteză liniară V, apoi se induce un EMF în acest conductor:

E \u003d V cf l i V sin ,

Unde \u003d 90, lа - lungimea părții active a armăturii, V cf - inducția medie a câmpului magnetic în spațiu.

Fie 2a numărul de ramuri paralele. Deoarece EMF este egal cu EMF unei ramuri, putem scrie:

unde E i este EMF necesar al armăturii, N este numărul tuturor conductoarelor de armătură.

unde Ф este fluxul magnetic al unui pol, iar S este aria pătrunsă de acest flux, atunci

aici p este numărul de perechi de poli (p = 1,2, ...).

Viteza V poate fi exprimată în termeni de viteza armăturii n:

Înlocuind expresiile rezultate în formula pentru E i:

apoi obținem în sfârșit:

E i \u003d C E F n.

Se poate observa că EMF-ul armăturii este proporțional cu frecvența de rotație a armăturii și cu fluxul magnetic al polilor. Folosind legea lui Ampere, găsim forța cu care câmpul de excitație acționează asupra unui conductor de armătură:

F = V cf l i I sin ,

Aici = 90 , I - curent în conductor.

Această forță creează un cuplu:

unde D este diametrul armăturii. Înmulțind cu numărul total de conductori N, obținem momentul total:

Inducția medie În cf, ca și înainte, obținem prin împărțirea fluxului magnetic al unui pol la aria străbătută de acest flux:

Deoarece curentul armăturii se extinde de-a lungul ramurilor paralele, curentul dintr-un conductor este determinat de expresia:

Înlocuind expresiile pentru B cf și I în formula pentru momentul general, obținem:

Dacă introducem un coeficient constructiv

apoi in sfarsit putem scrie:

După cum puteți vedea, momentul electromagnetic al mașinii de curent continuu este proporțional cu fluxul magnetic al polilor și cu curentul armăturii.

Formula EMF de armătură Ea obținută mai sus oferă o valoare medie a EMF. De fapt, valoarea sa fluctuează (impulsuri) între două valori limită - E min și E max. Când armătura se rotește, o parte din spire, fiind scurtcircuitată de perii, este deconectată de la ramurile paralele, iar în timp, armătura este rotită printr-un unghi corespunzător unei plăci colectoare, suma valorilor EMF instantanee. are timp să se schimbe oarecum. Valoarea maximă a pulsațiilor EMF rezultate E = 0,5 (E max -E min) depinde de numărul de plăci colectoare. De exemplu, cu o creștere a acestui număr de la 8 la 40, valoarea lui E scade de la 4V la 0,16V.

4. Reacția armăturii la mașinile cu curent continuu.

Când o mașină de curent continuu este la ralanti, câmpul magnetic este creat numai de înfășurările polilor. Apariția curentului în conductoarele armăturii sub sarcină este însoțită de apariția unui câmp magnetic al armăturii. Deoarece direcția curenților în conductorii dintre perii este neschimbată, câmpul armăturii rotative este fixat în raport cu periile și polii de excitație.

Înfășurarea armăturii devine analogă cu un solenoid a cărui axă coincide cu linia periilor, prin urmare, atunci când periile sunt instalate pe neutri geometrici, fluxul armăturii este transversal fluxului de excitație, iar efectul său asupra acestuia din urmă se numește reacție transversală a armăturii. . După ce am construit vectorul fluxului rezultat, vedem că acesta se rotește acum în jurul axei geometrice a polilor principali. Câmpul mașinii devine asimetric, neutrii fizici se rotesc față de cei geometrici. În generator, acestea sunt deplasate în sensul de rotație al armăturii, în motor - împotriva sensului de rotație al armăturii.

Sub neutrul fizic vom înțelege linia care trece prin centrul armăturii și conductorul înfășurării armăturii, în care EMF indus de fluxul magnetic rezultat este zero. Reacția laterală a armăturii are un efect redus asupra performanței mașinii, acest efect nu este de obicei luat în considerare. Totuși, atunci când periile sunt deplasate de la neutrul geometric, în fluxul armăturii apare o componentă longitudinală, efectul acesteia asupra fluxului polilor se numește reacție longitudinală a armăturii. Poate fi atât magnetizant, cât și demagnetizant în natură. În general, reacția armăturii duce la o distorsiune a câmpului sub poli și la o modificare a fluxului polilor. Primul poate provoca o creștere semnificativă a scânteilor sub perii (până la apariția unui incendiu general pe colector), iar cel din urmă în generator modifică tensiunea la borne, iar în motor cuplul și viteza armăturii .

Pentru a slăbi reacția armăturii, spațiul de aer dintre stator și armătură este mărit, în canelurile pieselor polare se folosesc spire speciale scurtcircuitate. La mașinile de mare putere, se folosește în acest scop o înfășurare specială de compensare. Se potrivește în canelurile pieselor polare și este conectat în serie la circuitul armăturii, debitul său echilibrează fluxul longitudinal al armăturii.