換向器繞組交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生
對(duì)稱三相換向器電機(jī)的氣隙磁場是圓形旋轉(zhuǎn)磁場。若旋轉(zhuǎn)的平均磁通密度峫以轉(zhuǎn)速пs旋轉(zhuǎn),而換向器繞組以轉(zhuǎn)速п旋轉(zhuǎn),則換向器繞組的導(dǎo)體將以相對(duì)轉(zhuǎn)速(пs-п)切割磁場而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。其有效值與相對(duì)轉(zhuǎn)速成比例。然而換向器繞組的導(dǎo)體雖然以速度п轉(zhuǎn)動(dòng),但電刷靜止不動(dòng),它所引接的一部分繞組在空間總是處在一定的位置,所以由電刷引接的支路可以看做是在空間固定不動(dòng)的。根據(jù)磁場對(duì)支路每分鐘切割的極對(duì)數(shù)即為其電動(dòng)勢(shì)的頻率的原理,支路電動(dòng)勢(shì)的頻率由磁場對(duì)靜止電刷的轉(zhuǎn)速пs決定。
三相并聯(lián)換向器電動(dòng)機(jī) 其原理性結(jié)構(gòu)見圖2。在帶換向器的轉(zhuǎn)子中裝有兩套繞組。一個(gè)是由滑環(huán)與電刷引出的三相交流繞組3,它由三相交流電網(wǎng)饋電,作為原邊;另一個(gè)是由換向器上的電刷引出的換向器繞組2,它通過電刷a1-a2、b1-b2、c1-c2與定子繞組a、b、c分別串聯(lián)成閉合回路,構(gòu)成電機(jī)的副邊。電刷a1-a2、b1-b2和c1-c2的張開角2β是可調(diào)的。三對(duì)電刷還可以同時(shí)沿圓周移動(dòng)至所需的任意位置。
換向器由電刷和換向環(huán)組成,求購換向器,碳刷就是電刷的一種。那么碳刷在直流電機(jī)中主要有什么作用呢?
1.改變電流方向(在整流子電機(jī)中,電刷還起著換向作用)
2.將大軸上的靜電荷經(jīng)過碳刷引入大地(接地碳刷)(輸出電流)
3.將大軸(地)引至保護(hù)裝置供轉(zhuǎn)子接地保護(hù)及測量轉(zhuǎn)子正負(fù)對(duì)地電壓
4.將外部電流(勵(lì)磁電流)通過碳刷而加到轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子上(輸入電流)
由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),電刷始終與換向環(huán)進(jìn)行摩擦,且在換向的瞬間還會(huì)產(chǎn)生電火花灼蝕,所以電刷是直流電機(jī)里的易損件。為了提高直流電機(jī)的使用壽命、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性以及降低直流電機(jī)的噪聲和電磁干擾,無刷直流電機(jī)有逐步取代有刷電機(jī)的趨勢(shì)。一般交流電機(jī)不用恒磁場,換向器廠,所以用不著換向器,也就無須電刷;但交流電機(jī)的體積一般都比較大。家用電器使用的電機(jī)一般都是交流電機(jī),換向器,如電扇、洗衣機(jī)、冰箱、空調(diào)等都沒有碳刷,但也有使用直流電機(jī)的,如許多的電動(dòng)剃須刀、廚房小電器、電動(dòng)自行車等都有碳刷,就是直流電動(dòng)機(jī)不包括無刷的都有。使用干電池的電機(jī)都是直流電機(jī)。
電機(jī)換向器打火為何出事
只要是使用碳刷的電機(jī)在工作時(shí),換向器與碳刷接觸處都會(huì)有火花產(chǎn)生,換向器生產(chǎn),比如你斷開有負(fù)載工作電路的開關(guān)也會(huì)產(chǎn)生火花,也稱為電弧.
如果火花較微弱較少為正常現(xiàn)象.
如果火花過大說明電機(jī)有故障:
1.電刷與換向器接觸-,換向器表面不光潔
2.刷架松動(dòng)或安裝位置不正確
3.電刷磨損過短,壓力不均勻
4.換向極繞組部分短路
火花過大使換向器表面燒灼,表面不光潔,加速碳刷磨損.增加電機(jī)故障率.