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這些電流是在主電流電機換向器時而產(chǎn)生的反向電流和電抗電壓,致使電刷在電機換向器表面滑動時會引起邊部火花及電弧.電機換向器對電機機能的影響,取決于在一定前提下其與電刷相對高速滑動時實現(xiàn)電路導(dǎo)通的過程。如果是這一方面的原因,就要使得換向部件在使用的過程中保證電刷中性點的一致性。盡管這個過程的描述比較復(fù)雜,且理論研究尚在發(fā)展之中,但通過海內(nèi)外微電機運行狀況的對比分析,可以確定,磨損是導(dǎo)致接觸電阻變化的樞紐因素。
換向器主要有鉤型、槽型、平面型等規(guī)格。選用入口原材料精制而成,產(chǎn)品的機能達(dá)到國際提高前輩水平,廣泛用于電動工具、家用電器、汽車、摩托車電機等領(lǐng)域;集電環(huán)、碳刷架、接線板具有各種規(guī)格型號產(chǎn)品。
換向器用銅材質(zhì)以及薄膜分類構(gòu)成
總的來說,換向設(shè)備的用銅材質(zhì)大體上可以分為兩個大類,即:一、無氧銅或電解銅、二、銀銅合金。不同的用銅材質(zhì)也使得其在換向設(shè)備的使用范圍上存在一定的區(qū)域劃分。
大類的無氧銅或電解銅主要用于除(換向器廠家一般會將其運用到吸塵器及電動工具以外的換向設(shè)備中),例如,小家電電機,汽車啟動馬達(dá)用換向設(shè)備上。如果電樞繞組和換向日歷的焊接是良好的,沒有短路開焊和斷線,則全部換向設(shè)備片間電壓降應(yīng)該相等(非全均壓出現(xiàn)很小變化)。 第二大類的銀銅主要用于吸塵器及電動工具上: 吸塵器用(4) Ag-Cu 0.3% 的較多,因為吸塵器轉(zhuǎn)速較高,通常在35000~55000之間(當(dāng)前主流),換向承受的線速度較高,換向時的火花不斷燒蝕換向表面,造成換向表面的溫度急聚升高,在銅中增加一定含量的銀后可以增加銀銅合金的耐高溫性,使得其表面不易造成變形,可以有效控制火花及浮排等不良的出現(xiàn)。
在正常運行的情況下,換向設(shè)備工作時表面會覆蓋一層黑褐色或者是其他顏色的薄膜,這層薄膜能夠加大換向回路中的電阻。它的主要構(gòu)成成分是:金屬氧化膜,即氧化銅(黑色)和氧化亞銅(紅色)的混合物;碳膜,即由微細(xì)的碳粉、石磨(黑色)和其他附著物組成。
如何避免電機換向器在直流電機中的不可控性
電的啟動從蓄電池到發(fā)電機和電動機,都是從直流開始的。換向設(shè)備在整個內(nèi)部電機運行的過程當(dāng)中,它能夠承受不同力的作用。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的光芒。電鍍、電冶煉、光電及交流發(fā)電機的勵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。
直流電機在使用過程中不可控的一項因素是電機換向器,換向設(shè)備由多個換向片組成,分別聯(lián)接到電樞的各個轉(zhuǎn)子繞組中,轉(zhuǎn)子繞組在磁場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)備將交變電流換向為純直流電,換向設(shè)備與電刷接觸再將電流輸送到外回路產(chǎn)生直流功率。據(jù)了解,作為電機的核心零部件之一,電機換向器性能的好壞與電機性能的優(yōu)劣息息相關(guān),客戶對換向設(shè)備的精度、強度等要求非常嚴(yán)格。
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,用測力計測量電刷壓力應(yīng)控制在40±4 N范圍內(nèi)。當(dāng)2個環(huán)形勵磁線圈通直流電時,電機氣隙的整個圓周上將產(chǎn)生單一極性的磁場。②檢查電刷的接觸面,查看有無夾雜物的情況,用00#玻璃砂布對電刷的接觸面進(jìn)行打磨,修正換向設(shè)備的表面,并對電機進(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。③先根據(jù)換向設(shè)備跳動狀況判斷故障,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)使用工具去除,使其低于轉(zhuǎn)向器表面。
電機換向器中碳刷定期維護(hù)的重要性
?。?)電機碳刷負(fù)載突然斷開時,電機的轉(zhuǎn)速就會升得很高以致造成飛車事故,在無專人管理的情況下,要采取防飛車措施。
例如,在電動機上裝上葉片較多、較大的冷卻風(fēng)扇,由于風(fēng)扇所耗功率近似與轉(zhuǎn)速的三次方成正比,轉(zhuǎn)速升高時風(fēng)扇所耗功率顯著增加,限制了高轉(zhuǎn)速,確保安全運行。也可采用保護(hù)裝置,當(dāng)轉(zhuǎn)速突然上升時投入水電陰,防止飛車過電壓的產(chǎn)生。
?。?)電機碳刷在與電網(wǎng)并行的發(fā)電機中,當(dāng)電網(wǎng)停電或檢修時,應(yīng)該注意發(fā)電機有可能倒送給電網(wǎng),此時應(yīng)該拉開并列開關(guān)。
(3)電機碳刷如果采用異步電動機做發(fā)電機,除了要采用主電容提供無功勵磁外,還要隨負(fù)載的變化相應(yīng)地增減輔助補償電容,以免出現(xiàn)過電壓或電壓崩潰的情況。
所以說,要定期做好電機的維護(hù)工作,例如檢查濾網(wǎng)是否破損或堵塞,溢流管是否被堵,水輪機與發(fā)電機是否運行正常等,在電機中顯得尤為重要。