يشير رد فعل المحرك في محرك التيار المستمر إلى تأثير المجال المغناطيسي (المجال المغناطيسي للمحرك) الناتج عن تنشيط لف المحرك على المجال المغناطيسي الرئيسي (المجال المغناطيسي الناتج عن القطب المغناطيسي الرئيسي) للمحرك أثناء التشغيل.
سيؤدي هذا التأثير إلى تغيير توزيع وقوة واتجاه المجال المغناطيسي الرئيسي، وبالتالي التأثير على أداء المحرك (مثل التبديل والسرعة وعزم الدوران الناتج، وما إلى ذلك).

1. الخلفية الأساسية: مجالان مغناطيسيان لمحرك التيار المستمر
لفهم رد فعل المحرك، من الضروري أولاً توضيح المجالين المغناطيسيين المستقلين الموجودين أثناء تشغيل محرك التيار المستمر:
المجال المغناطيسي الرئيسي (المجال المغناطيسي للقطب الرئيسي)

يقوم القطب المغناطيسي الرئيسي الموجود على الجزء الثابت للمحرك (عادةً ما يكون مغناطيسًا دائمًا أو ملف إثارة تيار مستمر) بتوليد "المجال المغناطيسي الأساسي" لتحويل الطاقة في المحرك.

في الحالة المثالية، يتم توزيع المجال المغناطيسي الرئيسي بشكل متماثل في شكل شبه منحرف على طول الفجوة الهوائية للمحرك (الفجوة بين الجزء الثابت والدوار)، مع توجيه اتجاه المجال المغناطيسي من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.
المجال المغناطيسي للمحرك (المجال المغناطيسي للدوار)المحرك هو جزء الدوار في المحرك، والذي يتم لف لفات المحرك عليه.

عندما يتم تطبيق تيار مستمر على ملفات المحرك (أثناء تشغيل المحرك) أو يتم توليد تيار مستحث عن طريق قطع المجال المغناطيسي الرئيسي بسبب دوران الدوار (أثناء تشغيل المولد)، فإن ملفات المحرك ستولد مجالها المغناطيسي الخاص، أي المجال المغناطيسي للمحرك.
يمكن تحديد اتجاه المجال المغناطيسي للمحرك بواسطة قاعدة المسمار الأيمن: اتجاه انحناء الأصابع الأربعة هو اتجاه التيار، ويشير الإبهام في اتجاه القطب الشمالي للمجال المغناطيسي.
وتتمثل خصائص توزيعها في أن محور المجال المغناطيسي يكون عموديًا على محور المجال المغناطيسي الرئيسي (المعروف باسم "المجال المغناطيسي للمحور المتقاطع")، كما أنه موزع بشكل متماثل على طول محيط المحرك.

2. التأثير الأساسي لتفاعل المحرك: تشوه وإضعاف المجال المغناطيسي الرئيسي
يؤدي تراكب المجال المغناطيسي للمحرك والمجال المغناطيسي الرئيسي في الفجوة الهوائية للمحرك إلى إتلاف التوزيع الأصلي للمجال المغناطيسي الرئيسي. يمكن تقسيم تأثير النواة إلى نقطتين:

1. يتعرض المجال المغناطيسي الرئيسي لـ "تشويه" (تشويه)
المجال المغناطيسي الرئيسي المثالي متماثل، ولكن المجال المغناطيسي للمحرك سيكون له تأثير "دفع وسحب" على المجال المغناطيسي الرئيسي:
عند طرف القطب الأمامي للقطب المغناطيسي الرئيسي (طرف القطب المغناطيسي في اتجاه دوران المحرك)، يكون المجال المغناطيسي للمحرك في نفس اتجاه المجال المغناطيسي الرئيسي، مما يؤدي إلى زيادة المجال المغناطيسي للفجوة الهوائية في هذا الموقع؛

في الطرف الخلفي للقطب المغناطيسي الرئيسي (نهاية القطب المغناطيسي الدوار)، يكون المجال المغناطيسي للمحرك في الاتجاه المعاكس للمجال المغناطيسي الرئيسي، مما يؤدي إلى إضعاف المجال المغناطيسي للفجوة الهوائية في هذا الموقع.
في النهاية، ينكسر التوزيع المتماثل للمجال المغناطيسي الرئيسي، وينحرف محور المجال المغناطيسي (ينحرف عن محور القطب المغناطيسي الرئيسي)، وهي الظاهرة المعروفة باسم "تشويه المجال المغناطيسي".

2. يصبح المجال المغناطيسي الرئيسي "ضعيفًا" (يوجد فقط في محركات التيار المستمر)
بالنسبة لمحركات التيار المستمر، يكون اتجاه تيار المحرك معاكسًا لاتجاه القوة الدافعة الكهربائية المستحثة، ولا يولد المجال المغناطيسي للمحرك مكونًا متعامدًا فحسب، بل يولد أيضًا "مكون إزالة المغناطيسية للمحور المباشر" معاكسًا لاتجاه المجال المغناطيسي الرئيسي، مما يؤدي إلى إضعاف طفيف للقوة الكلية للمجال المغناطيسي الرئيسي.

3. مخاطر تفاعل المحرك: تؤثر على أداء المحرك وموثوقيته
إن رد الفعل الحركي ليس "ظاهرة مفيدة"، ويتجلى ضرره المباشر بشكل رئيسي في جانبين:
صعوبة في الرجوع للخلف، وتولد الشرر
يمكن أن يؤدي تشوه المجال المغناطيسي إلى إحداث قوة دافعة كهربائية مستحثة (يشار إليها بالقوة الدافعة الكهربائية التفاعلية) في "عنصر التبديل" في ملف المحرك (ملف اللف الذي يتحول من فرع إلى آخر)، مما يؤدي إلى شرارات كهربائية بين الفرش والمبدل أثناء التبديل.
لا تؤدي الشرارات إلى تآكل الفرش والمبدلات فحسب، بل تقلل من عمر المحرك، ولكنها قد تسبب أيضًا في الحالات الشديدة حرائق حلقية (شرارات تشكل أقواسًا)، مما يؤدي إلى حرق ملفات المحرك.
انخفاض أداء تشغيل المحرك
يؤدي تشوه المجال المغناطيسي إلى توليد "عزم دوران إضافي" أثناء تشغيل المحرك، مما يتسبب في تقلبات السرعة والاهتزازات والضوضاء؛
إن إضعاف المجال المغناطيسي الرئيسي يمكن أن يؤدي إلى انخفاض عزم خرج المحرك، أو زيادة السرعة (تليين الخصائص)، أو انخفاض جهد خرج المولد.

4. التدابير الرئيسية لإضعاف تفاعل المحرك
لتقليل الضرر الناتج عن تفاعل المحرك، عادة ما يتم اعتماد التدابير التقنية التالية في الصناعة:
تثبيت 'لف التعويض'
يتم لف مجموعة من ملفات التعويض المتصلة على التوالي مع ملف المحرك حول أحذية القطب للقطب المغناطيسي الرئيسي، مما يولد مجالًا مغناطيسيًا في الاتجاه المعاكس لحقل المغناطيسي للمحرك، ويلغي مباشرة تأثير المجال المغناطيسي للمحرك وقمع تشويه المجال المغناطيسي وتأثيرات إزالة المغناطيسية من الجذر (تستخدم في الغالب في محركات التيار المستمر عالية السرعة والسعة الكبيرة).
ضبط "القطب العكسي" (القطب المتوسط)

رُكِّب مجموعة من الأقطاب المغناطيسية الصغيرة (أقطاب عكسية) بين القطبين المغناطيسيين الرئيسيين، مع توصيل ملفاتها على التوالي بملف المحرك، لتوليد اتجاه مجال مغناطيسي معاكس لاتجاه المجال المغناطيسي للمحرك. صُمِّم هذا خصيصًا لمقاومة المجال المغناطيسي للمحرك عند عنصر التبديل، والتخلص من القوة الدافعة الكهربائية التفاعلية، وتحسين ظروف التبديل (التكوين القياسي لمحركات التيار المستمر متوسطة وكبيرة السعة).

استخدام "فرشاة واسعة" أو "هيكل مشقوق"
يمكن للفرش العريضة تغطية المزيد من أجزاء المبدل، وتقليل معدل التغيير الحالي للمكونات الفردية، وخفض الشرر؛
يعتمد قلب المحرك على تصميم "الأخدود المائل" (يشكل الأخدود زاوية معينة مع المحور)، مما يمكن أن يضعف المكونات التوافقية للمجال المغناطيسي للمحرك ويقلل من تشوه المجال المغناطيسي.