換向器轉(zhuǎn)子絕緣被燒損的原因
換向器是一種高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備，電動(dòng)力以及離心力的作用會(huì)對(duì)其轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生一定的影響，雖然一直都是在額定參數(shù)下運(yùn)行的，但是換向器轉(zhuǎn)子的薄弱環(huán)節(jié)就是轉(zhuǎn)子繞組和換向器升高片的焊接口處，并且都是使用傳統(tǒng)的焊錫工藝， 和片間直流電阻的測(cè)量結(jié)果相結(jié)合，判斷出轉(zhuǎn)子繞組和換向器的升高片間的焊接點(diǎn)有虛松，從而使得端部導(dǎo)線疲勞，增大接觸電阻，增加---量，接觸面的氧化加速，進(jìn)一步增加接觸電阻，進(jìn)一步增大---量，這樣循環(huán)下去，終在高溫下使換向器的轉(zhuǎn)子絕緣被燒損，對(duì)地弧光放電，從而將換向器損毀。
交流換向器電動(dòng)機(jī)的比較與使用
與類似的直流電動(dòng)機(jī)一樣，交流換向器電動(dòng)機(jī)具有比ac感應(yīng)電動(dòng)機(jī)更高的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和更高的速度，串聯(lián)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)交流電動(dòng)機(jī)的同步速度。ac換向器電動(dòng)機(jī)可以是單相或多相的，單相交流電機(jī)版本受到雙線頻率轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響，在多相電機(jī)中不存在。由于換向器電動(dòng)機(jī)可以以比感應(yīng)電動(dòng)機(jī)高得多的速度運(yùn)行，因此它可以比類似尺寸的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)輸出更多的功率。然而，由于電刷和換向器的磨損，換向器電動(dòng)機(jī)不像感應(yīng)電動(dòng)機(jī)那樣免維護(hù)。
如果配備有疊層場(chǎng)的dc系列電動(dòng)機(jī)連接到ac，勵(lì)磁線圈的滯后電抗將顯著降低勵(lì)磁電流，雖然這種電動(dòng)機(jī)將旋轉(zhuǎn)，但操作是微不足道的。
在啟動(dòng)時(shí)，連接到通過電刷短路的換向器片的電樞繞組看起來像變壓器短路到現(xiàn)場(chǎng)。當(dāng)銜鐵開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這會(huì)在刷子上產(chǎn)生相當(dāng)大的電弧和火花。這是一個(gè)問題，因?yàn)樗俣仍黾�，共享�(yè)Q向器片段之間的電弧和火花。滯后電抗和電弧刷只能在高速運(yùn)行的非常小的無補(bǔ)償串聯(lián)交流電動(dòng)機(jī)中容許。比手持式鉆機(jī)和廚房攪拌機(jī)小的串聯(lián)交流電機(jī)可能無需補(bǔ)償。
換向器由電刷和換向環(huán)組成，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(cè)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(chǎng)，所以用不著換向器，供應(yīng)電機(jī)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)，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)。
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