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發布時間：2020-11-12 08:04
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電機和電動機，都是從直流開始的。交流電的發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電機。高度不夠，電刷與42片電動汽車換向器接觸不良，不僅會造成起動機起動無力，而且會燒蝕換向器。
直流電機在使用過程中不可控的一項因素是電機換向器，換向設備由多個換向片組成，分別聯接到電樞的各個轉子繞組中，轉子繞組在磁場中的不同位置切割磁力線，產生的是交變電流，經過換向設備將交變電流換向為純直流電，換向設備與電刷接觸再將電流輸送到外回路產生直流功率。因此，對于整個換向設備的要求還是比較高的，對于換向設備的整體操作也是十分嚴格的。
為了盡量減少這一“不可控因素”出現直接的影響，可事前進行以下處理措施：①控制電刷壓力，用測力計測量電刷壓力應控制在40±4 N范圍內。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行打磨，修正換向設備的表面，并對電機進行徹底的清潔處理。檢查有無油污進入，盡可能選擇致密性電刷，防止油污滲入。③先根據換向設備跳動狀況判斷故障，若磨損嚴重，則研磨凸起部位，或者采取車削處理；電機換向器片間電阻測量方法片間電阻測量,是直流電機經常和必要的檢查項目，通過片間電阻測量可以檢查和確定直流電機電樞繞組和電機換向器的焊接是否良好、換向設備和電樞繞組是否存在短路、換向設備片間云母溝是否積存臟物。云母片凸起應使用專用工具去除，使其低于轉向器表面。
換向器廠家在設計換向器時需要考慮到哪些方面的因素
1.結構的選擇：
目前廣泛使用的牽引電機的換向設備仍然為拱式。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。
螺母緊固的換向設備結構簡單，制造經濟，容易得到沿圓周均布的軸向力。單該結構彈性性能較差，難以吸收因溫度升高引起的換向片的軸向伸長，導致換向片的一長變形，因而不適用于軸向長度較長，換向設備的表面線速度較高或者云母量大的換向設備的設計。
2.銅片間的間隔距離：
銅片間的間隔距離的大小， 主要根據銅片間的絕緣要求來決定； 對于換向設備的設計要求來說， 換向器廠家一般要求片到片之間在承受 600 VAC 電壓時， 其高壓漏電電流不大于500 A。 對低電壓的馬達來說， 可降低電壓要求到 250 VAC。
a) 沖擊強度: 纖維質填料 70% 時為高值， 若再增加填料反而使強度降低。
b) 彎曲強度: 纖維質填料為 50-70% 時大， 再大或再小都降低彎曲強度。
c) 換向器的壓縮強度: 填料量 40-60% 時壓縮強度大。
d) 吸水量: 隨填料量增大而稍有增加。
電機換向器中碳刷定期維護的重要性
（1）電機碳刷負載突然斷開時，電機的轉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、較大的冷卻風扇，由于風扇所耗功率近似與轉速的三次方成正比，轉速升高時風扇所耗功率顯著增加，限制了高轉速，確保安全運行。也可采用保護裝置，當轉速突然上升時投入水電陰，防止飛車過電壓的產生。
（2）電機碳刷在與電網并行的發電機中，當電網停電或檢修時，應該注意發電機有可能倒送給電網，此時應該拉開并列開關。
（3）電機碳刷如果采用異步電動機做發電機，除了要采用主電容提供無功勵磁外，還要隨負載的變化相應地增減輔助補償電容，以免出現過電壓或電壓崩潰的情況。
所以說，要定期做好電機的維護工作，例如檢查濾網是否破損或堵塞，溢流管是否被堵，水輪機與發電機是否運行正常等，在電機中顯得尤為重要。
