如何避免電機(jī)換向器在直流電機(jī)中的不可控性

　　電的啟動(dòng)從蓄電池到發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)，都是從直流開始的。交流電的發(fā)展是借助于變壓器解決了長距離輸電后才蓋過了直流電機(jī)的光芒。直流電機(jī)換向器在如今的使用中無疑也有了繼續(xù)發(fā)展的契機(jī)，我們?cè)趯?shí)際使用過程中需要注意哪些呢想必大家也是很感興趣的，下面就由直流電機(jī)換向器廠家為大家簡(jiǎn)單介紹一下直流電機(jī)換向器的工作原理吧。電鍍、電冶煉、光電及交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電源所需的直流電，雖然可以用電力整流元件，把交流電轉(zhuǎn)換為直流電，但從某些工作性能方面來看，交流整流電源還不能完全取代直流發(fā)電機(jī)。

　　直流電機(jī)在使用過程中不可控的一項(xiàng)因素是電機(jī)換向器，換向設(shè)備由多個(gè)換向片組成，分別聯(lián)接到電樞的各個(gè)轉(zhuǎn)子繞組中，轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中的不同位置切割磁力線，產(chǎn)生的是交變電流，經(jīng)過換向設(shè)備將交變電流換向?yàn)榧冎绷麟姡瑩Q向設(shè)備與電刷接觸再將電流輸送到外回路產(chǎn)生直流功率。當(dāng)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)圓筒形銅質(zhì)電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，樞軸的兩端即產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，其方向是固定不變的。

　　為了盡量減少這一“不可控因素”出現(xiàn)直接的影響，可事前進(jìn)行以下處理措施：①控制電刷壓力，用測(cè)力計(jì)測(cè)量電刷壓力應(yīng)控制在40±4 N范圍內(nèi)。②檢查電刷的接觸面，查看有無夾雜物的情況，用00#玻璃砂布對(duì)電刷的接觸面進(jìn)行打磨，修正換向設(shè)備的表面，并對(duì)電機(jī)進(jìn)行徹底的清潔處理。檢查有無油污進(jìn)入，盡可能選擇致密性電刷，防止油污滲入。正是因?yàn)檫@樣，需要冷壓和熱壓不斷的交替，因此換向器就必須要用油壓機(jī)。③先根據(jù)換向設(shè)備跳動(dòng)狀況判斷故障，若磨損嚴(yán)重，則研磨凸起部位，或者采取車削處理；云母片凸起應(yīng)使用專用工具去除，使其低于轉(zhuǎn)向器表面。

　　環(huán)形勵(lì)磁線圈對(duì)電機(jī)換向器存在哪些影響

　　所謂勵(lì)磁線圈：勵(lì)磁線圈中“勵(lì)磁”就是激發(fā)產(chǎn)生的意思。線圈中通過變化的電流，沿線圈中心就有磁力線通過，電流變化率越大，磁力線也越多，直到飽和，斷開電流，磁力線消失，這就叫勵(lì)磁線圈。

　　環(huán)形勵(lì)磁線圈中為主要的特點(diǎn)是構(gòu)造了兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的磁場(chǎng)，讓線圈不同的部分處于不同的磁場(chǎng)中切割磁力線，以達(dá)到提供扭矩或產(chǎn)生電力的效果。顯而易見的，通過調(diào)整導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長度、受力導(dǎo)線到旋轉(zhuǎn)軸心的距離（力臂）等參數(shù)，可以對(duì)電機(jī)換向器的磁力寬幅產(chǎn)生變化，適應(yīng)各種用途之需。換向器的材質(zhì)型號(hào)特點(diǎn)及其直徑大小設(shè)計(jì)換向設(shè)備材質(zhì)及型號(hào)特點(diǎn)：1、機(jī)殼：采用高鋼性FC-25鑄鐵鑄造。另外，其形成的一種螺線環(huán)的結(jié)構(gòu)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)主要集中在環(huán)內(nèi)，磁力線近似為同心環(huán)，與工作磁場(chǎng)呈垂直的關(guān)系。

　　在電力系統(tǒng)中很多因素都能造成過電壓的發(fā)生。但是對(duì)電力系統(tǒng)危害大的是鐵磁諧振引起的過電壓,而且由鐵磁諧振造成的過電壓發(fā)生的次數(shù)多。電子其實(shí)還是有三個(gè)方面組成的，有一部分是鐵芯，有一部分是定子繞組，還有一部分是電機(jī)換向器。由于鐵芯電感的非線性特征使涌流中產(chǎn)生大量的低次諧波,一旦涌流中的諧波分量頻率與振蕩電路的固有頻率接近時(shí),將產(chǎn)生嚴(yán)重的過電壓,過電壓與工頻電壓進(jìn)行疊加從而在回路中形成飽和過電壓。

　　換向器廠家在設(shè)計(jì)換向器時(shí)需要考慮到哪些方面的因素

　　1.結(jié)構(gòu)的選擇：

　　目前廣泛使用的牽引電機(jī)的換向設(shè)備仍然為拱式。按緊固方式一般可分為螺栓，螺母以及帶彈性圈的螺母緊固方式。

　　螺母緊固的換向設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造經(jīng)濟(jì)，容易得到沿圓周均布的軸向力。單該結(jié)構(gòu)彈性性能較差，難以吸收因溫度升高引起的換向片的軸向伸長，導(dǎo)致?lián)Q向片的一長變形，因而不適用于軸向長度較長，換向設(shè)備的表面線速度較高或者云母量大的換向設(shè)備的設(shè)計(jì)。

　　2.銅片間的間隔距離：

　　銅片間的間隔距離的大小， 主要根據(jù)銅片間的絕緣要求來決定； 對(duì)于換向設(shè)備的設(shè)計(jì)要求來說， 換向器廠家一般要求片到片之間在承受 600 VAC 電壓時(shí)， 其高壓漏電電流不大于500 A。 對(duì)低電壓的馬達(dá)來說， 可降低電壓要求到 250 VAC。

　　a) 沖擊強(qiáng)度: 纖維質(zhì)填料 70% 時(shí)為高值， 若再增加填料反而使強(qiáng)度降低。

　　b) 彎曲強(qiáng)度: 纖維質(zhì)填料為 50-70% 時(shí)大， 再大或再小都降低彎曲強(qiáng)度。

　　c) 換向器的壓縮強(qiáng)度: 填料量 40-60% 時(shí)壓縮強(qiáng)度大。

　　d) 吸水量: 隨填料量增大而稍有增加。