Reaksi jangkar pada motor DC mengacu pada pengaruh medan magnet (medan magnet jangkar) yang dihasilkan dengan memberi energi pada belitan jangkar pada medan magnet utama (medan magnet yang dihasilkan kutub magnet utama) motor selama beroperasi.
Pengaruh ini akan mengubah distribusi, kekuatan, dan arah medan magnet utama, sehingga memengaruhi kinerja motor (seperti komutasi, kecepatan, torsi keluaran, dll.).

1、 Latar belakang inti: Dua medan magnet motor DC
Untuk memahami reaksi jangkar, pertama-tama perlu dijelaskan dua medan magnet independen yang ada selama pengoperasian motor DC:
Medan magnet utama (medan magnet kutub utama)

Kutub magnet utama pada stator motor (biasanya magnet permanen atau belitan eksitasi DC) menghasilkan “medan magnet dasar” untuk konversi energi di motor.

Dalam keadaan ideal, medan magnet utama terdistribusi secara simetris dalam bentuk trapesium di sepanjang celah udara motor (celah antara stator dan rotor), dengan arah medan magnet menunjuk dari kutub N ke kutub S.
Medan magnet jangkar (medan magnet rotor) Jangkar merupakan bagian rotor dari sebuah motor, tempat lilitan jangkar dililitkan.

Bilamana pada lilitan jangkar diberikan arus searah (sewaktu motor beroperasi) atau bila pada lilitan jangkar timbul arus induksi dengan memutus medan magnet utama akibat putaran rotor (sewaktu generator beroperasi), maka lilitan jangkar akan menimbulkan medan magnet sendiri, yaitu medan magnet jangkar.
Arah medan magnet jangkar dapat ditentukan dengan aturan sekrup tangan kanan: arah tekukan keempat jari adalah arah arus, dan ibu jari menunjuk ke arah kutub N medan magnet.
Karakteristik distribusinya adalah: sumbu medan magnet tegak lurus terhadap sumbu medan magnet utama (dikenal sebagai “medan magnet sumbu silang”), dan terdistribusi secara simetris sepanjang keliling jangkar.

2、 Pengaruh inti reaksi jangkar: distorsi dan melemahnya medan magnet utama
Superposisi medan magnet jangkar dan medan magnet utama di celah udara motor mengakibatkan rusaknya distribusi awal medan magnet utama. Pengaruh inti dapat dibagi menjadi dua poin:

1. Medan magnet utama mengalami “distorsi” (distorsi)
Medan magnet utama yang ideal adalah simetris, namun medan magnet jangkar akan memberikan efek “dorong-tarik” pada medan magnet utama:
Pada ujung kutub depan kutub magnet utama (ujung kutub magnet searah putaran motor), medan magnet jangkar searah dengan medan magnet utama, sehingga mengakibatkan bertambahnya medan magnet celah udara pada lokasi tersebut;

Pada ujung kutub belakang kutub magnet utama (ujung kutub magnet yang berputar), medan magnet jangkar berada pada arah yang berlawanan dengan medan magnet utama, sehingga mengakibatkan melemahnya medan magnet celah udara di lokasi ini.
Pada akhirnya, distribusi simetris medan magnet utama terputus, dan sumbu medan magnet menyimpang (menyimpang dari sumbu kutub magnet utama), sebuah fenomena yang dikenal sebagai “distorsi medan magnet”.

2. Medan magnet utama secara keseluruhan “dilemahkan” (hanya ada pada motor DC)
Pada motor DC, arah arus jangkar berlawanan dengan arah gaya gerak listrik induksi, dan medan magnet jangkar tidak hanya menghasilkan komponen ortogonal, tetapi juga "komponen demagnetisasi sumbu langsung" yang berlawanan dengan arah medan magnet utama, sehingga mengakibatkan sedikit melemahnya kekuatan keseluruhan medan magnet utama.

3、 Bahaya reaksi jangkar: mempengaruhi kinerja dan keandalan motor
Reaksi jangkar bukanlah sebuah “fenomena yang menguntungkan”, dan dampak buruknya secara langsung terutama tercermin dalam dua aspek:
Kesulitan membalikkan, percikan api dihasilkan
Distorsi medan magnet dapat menimbulkan gaya gerak listrik terinduksi (disebut gaya gerak listrik reaktif) pada “elemen komutasi” dari lilitan jangkar (kumparan lilitan yang berpindah dari satu cabang ke cabang lainnya), sehingga menghasilkan percikan listrik antara sikat dan komutator selama komutasi.
Percikan api tidak hanya merusak sikat dan komutator, memperpendek umur motor, tetapi pada kasus yang parah juga dapat menyebabkan kebakaran cincin (percikan api yang membentuk busur), membakar gulungan jangkar.
Kinerja operasi motor menurun
Distorsi medan magnet menyebabkan timbulnya “torsi tambahan” selama pengoperasian motor, yang menyebabkan fluktuasi kecepatan, getaran, dan kebisingan;
Melemahnya medan magnet utama dapat menyebabkan penurunan torsi keluaran motor, peningkatan kecepatan (pelunakan karakteristik), atau penurunan tegangan keluaran generator.

4、 Langkah-langkah kunci untuk melemahkan reaksi jangkar
Untuk mengurangi dampak buruk reaksi jangkar, tindakan teknis berikut biasanya diadopsi dalam industri:
Pasang 'belitan kompensasi'
Seperangkat lilitan kompensasi yang dihubungkan secara seri dengan lilitan jangkar dililitkan di sekeliling sepatu kutub kutub magnet utama, yang menghasilkan medan magnet dalam arah yang berlawanan dengan medan magnet jangkar, yang secara langsung membatalkan pengaruh medan magnet jangkar dan menekan distorsi medan magnet serta efek demagnetisasi dari akar (sebagian besar digunakan pada motor DC berkapasitas besar dan berkecepatan tinggi).
Mengatur “kutub pembalik” (kutub tengah)

Pasang satu set kutub magnet kecil (kutub pembalik) di antara dua kutub magnet utama, dengan lilitannya dihubungkan secara seri dengan lilitan jangkar, untuk menghasilkan arah medan magnet yang berlawanan dengan arah medan magnet jangkar. Hal ini dirancang khusus untuk melawan medan magnet jangkar pada elemen komutasi, menghilangkan gaya gerak listrik reaktif, dan meningkatkan kondisi komutasi (konfigurasi standar untuk motor DC berkapasitas sedang dan besar).

Menggunakan “kuas lebar” atau “angker berlubang”
Sikat yang lebar dapat mencakup lebih banyak segmen komutator, mengurangi laju perubahan arus komponen individual, dan mengurangi percikan api;
Inti jangkar mengadopsi desain "alur miring" (alur membentuk sudut tertentu dengan sumbu), yang dapat melemahkan komponen harmonik medan magnet jangkar dan mengurangi distorsi medan magnet.