集电环的材质要求及故障原因分析

集电环也叫导电环、滑环、集流环、汇流环等。它可以用在任意要求连续旋转的同时，又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。滑环能够提升系统性能，简化系统结构，避免导线在旋转过程中造成扭伤。

集电环系列同步电机和异步电动机等采用集电环的电机，比较普遍地用于产业部门，而且，多数是在各种苛刻条件下运行的。这些电机虽然没有直流电机那样的换向作用，但与换向器一样，也出现集电环或电刷的异常磨损，电刷振动以及产生火花等弊病。特别从电刷材质来看，集电环用电刷不仅使用石墨电刷，而且为了提升电刷的电流密度，有时也使用金属石墨电刷，所以，还需要考虑异常残余膨胀等因素。即使对于汽轮发电机那样的电机或在全封闭气体介质和氢气介质中运行的电机，问题也不少。

集电环的材质要求机械强度大，并是电的良导体，还要具有不易腐蚀性，在与电刷滑动接触时，需要具备性和稳定的滑动接触特性。一般，钢质集电环的不怕磨性不错，机械强度大，因此大多用于因性引起集电环磨损差大的同步电机上。

集电环低压线路接触不良而烧断：

1、事故现象某镇全街突然一片漆黑，电工不慢出动沿线查找故障，很快找到了故障点和故障原因。集电环在配电室通往南街的低压线路的6-7号杆之间有一根导线断落地面，造成漏电开关动作跳集电环闸停电。

2、事故原因分析经检查，断落的一根导线恰在接头处；线路长期的运行，接头处引起松动，发热过度而烧断。所幸的是，集电环该线路装有分支漏电保护器，当该支线断落接地面后，使保护器动作跳间，确定了和设备稳定。

3、事故对策此次断线事故充足说明了漏电开关的稳定保护作用，各电业局应普遍宣传安装漏电开关的重要性。它不仅能防止触电事故的发生，还能起到家用电器不被烧坏和降损节能的效果。

(1)配电室都应普遍安装漏电保护总开关和分路开关、家用开关，实行用电的三层保护。

(2)低压线路大都是沿街或串院穿行，每遇刮风天气，使树枝摇晃碰触导线，甚至使树木倒跌压在导线上，造成倒杆断线的事故时有发生。为此，电工应教育和协助用电户做好树木的修剪工作。平时要增加线路检查，稳定，制止用户在导线附近搭棚、立杆。立杆架线需要通过村电工同意，按用电规则办事，保持稳定距离。

(3)电工要增加对低压线路接头处的检查和维护，发现缺陷及时处理。

集电环是励磁电流通过的关键部件，由于环境潮湿等原因易发生损蚀，引起电刷跳火及电压建立困难，严重时还被迫停机，影响生产。这种情况在小水电站愈为突出。

由于水电站的潮湿环境，空气中的水分多，在发电机电刷和集电环之间产生一层水膜。当励磁电流经过电刷与集电环时，水膜被电解使集电环受到腐蚀，其中负集电环面的腐蚀愈严重。这是因为与负电刷相接触的集电环面上通过电解溶液感应出正电荷，而与正电刷相接触的集电环面上感应出负电荷，即负集电环不断失去电子，通过转子绕组进入正集电环。正集电环由此得电子而被保护，只有轻度的腐蚀；负集电环在失去电了的同时析出氧化物，析出的氧化物又被磨掉，这样不断地进行下去，造成较严重的腐蚀。