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换向器的工作性能

2021-07-15 22:03:28

文章摘要:

​换向器在电机运行中,要承受电压、离心力和热应力的综合作用。

换向器在电机运行中,要承受电压、离心力和热应力的综合作用。但不允许其有微小的变形,且要具有较高的、耐电弧性、耐热性及的绝缘性能。由于换向器是由许多换向片、云母片和金属(或压塑料)紧固件组成的,因此对换向器的设计和各个零部件的加工精度要求较高,所采用的材料的电气性能和物理性能符合规定,制造换向器的工艺过程和采用的工艺参数也合理。直流电机常用换向器的结构型式有两种:楔形换向器和拱形换向器。由于拱形换向器换向片上只受一个力作用,压圈与换向片之间的外侧配合处有间隙存在,加之制造方便,结构,是目前应用广的一种换向器。

一种多功能换向器,包括外滑环体和内滑环体,所述的内滑环体与转子磁辊同步,在内滑环体的表面布置有与各个磁辊对应设置的搭桥触片;所述的外滑环体与定子固定在一起,在外滑环体圆周内表面设有与定子线包两端对应的碳刷;所述的碳刷均分为三部分,中部与定子线包连接;所述的搭桥触片交叉布置,每个触片长度与碳刷的两部分长度相对应;相邻的碳刷之间有间距,相邻的搭桥触片之间也有间距。它能改变发电机发电类型的多功能换向器,将该换向器安装到发电机上,发电机即能发直流电也能发交流电;突破电机的限制,非常利于推广应用;服务于社会生活,体现其经济价值和社会价值。

换向器与电刷在电机中组成对应的滑动摩擦副,换向器对电机性能的影响主要取决于在条件下(电负荷、接触压力、环境条件等)相对电刷高速滑动时的电接触行为。换向器在工作时除了传输纵向电流外,还存在着在短路电枢线圈中进行的电流换向任务。这些电流是在主电流换向时而产生的反向电流和电抗电压,致使电刷在换向器表面滑动时会引起边部火花及电弧。电刷在换向器表面的滑动,会在其表面刮出凹痕(一般电刷材料硬度较大),使得换向器材料表面出现烧焦、变色、雾状残留物,进一步恶化电接触性能。换向器对电机性能的影响,取决于在条件下其与电刷相对高速滑动时实现电路导通的过程。尽管这个过程的描述比较复杂,且理论研究尚在发展之中,但通过微电机运行状况的对比分析,可以确定,磨损是导致接触电阻变化的关键因素。


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