集电环损蚀的原因及维护方法

集电环与电刷的配合上，当电刷的研磨性过强而集电环的材质过软时，往往在集电环上发生相当于电刷宽度的阶梯磨损。是高温低湿的全封闭式电机，愈容易引起电刷或集电环的过大磨损。重象伤痕是这样形成的，一开始只有小的伤痕，电刷在这些部位集电不良而产生火花。一旦产生火花，伤痕就逐渐扩大起来，后形成与电刷滑动接触面的尺寸同样大小的伤痕。因而，集电环用电刷即使产生小的火花，也需要予以注意。

为了防预在钢质集电环上发生严重的重象伤痕，在电机长期停转时应将电刷提起。为了改进并联电刷的电流分布，可移动集电环滑动接触面的通电点。为了获得良好的滑动特性，在集电环上开螺旋状的斜槽是。

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。现分析和总结集电环损蚀的原因及维护方法。

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。

1、由于通风不良导致的发热：通风不良主要是因为冷却风道堵塞，集电环表面通风沟、通风孔堵塞、循环风扇风量下降等原因，是当运行中集电环表面温度过高时，导致电刷磨损加剧，碳粉积聚增加，有可能会堵塞上述集电环表面的散热通道。因此在大小修时，应对集电环表面通风沟、孔以及冷却风道滤网进行清理，保持通畅。对于经过多次车削的集电环，如果集电环表面的通风沟高度不到5mm，已经车削到径向限制孔时，就应当按照说明书根据小使用外径进行替换，以确定集电环的机械及散热性。

2、由于接触电阻过大或分布不均匀而产生的发热：集电环和电刷是通过相互滑动接触导通励磁电流的，根据容量及型号的不同，每个集电环上大约分布着数十只电刷，由于接触电阻的不同，电流分配的差异，会导致发热不均匀，有以下几个原因：

（1）电刷与滑环表面接触电阻、电刷与刷辫接触电阻、刷辫与刷架引线接触电阻过大。可通过测量单个电刷总压降、电刷接触压降、刷体压降、联结压降、刷辫压降进行相互间对比来检查。同时检查回路中各螺丝是否紧固。检查电刷接触面的清洁程度，是否存在油污污染。

（2）电刷压力不均匀或不符合要求，可能有电刷过短、弹簧由于过热变软老化失去弹性等原因。应使用弹簧秤检查电刷压力。恒压弹簧应完整无机械损伤，压力应符合其产品的规定，同一上的弹簧压力偏差不宜超过5％；非恒压的电刷弹簧，有规定时压力应符合其产品的规定，当无规定时，应调整到不使电刷冒火的低压力，一般为140－250g/cm2，同一刷架上每个电刷的压力应均匀。

（3）集电环与转子引线接触电阻过大，这种情况应对集电环与转子引线间的紧固螺丝进行加固。

（4）电刷材质不良、导电性能差、使用的型号不符合要求或者使用了不同型号的电刷。同一电机上应使用同一型号、同一制造厂的电刷，对于外观检查有明显差异的电刷应替换。