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绕线转子电机集电环的探讨与挑战

点击次数:2    发布时间:2024-11-26

集电环作为绕线转子电机的核心组件,其重要性不言而喻。本文将以三相绕线转子电机的集电环为研究对象,展开深入探讨。

集电环由三个相互绝缘的铜环或钢环构成,彼此之间通过绝缘体隔离。小规格电机的集电环表面为光滑的圆柱面,而大型电机的集电环则需在环面上加工螺旋槽,以收集电机运行过程中碳刷与集电环摩擦产生的碳粉。这种设计确保了电机运行过程中碳刷面受力和接触均匀,从而保障电机运行的可靠性。

在电机生产加工过程中,为了确保集电环与转子的同轴度,许多电机制造商在转子表面车削环节加工集电环表面,并确保集电环表面粗糙度符合要求。皖南电机然而,对于带螺旋槽的集电环,大部分制造商直接安装使用,因此集电环本身的加工精度以及孔径尺寸和同轴度就变得尤为重要,这是电机制造商和集电环制造商都必须关注的问题。

集电环广泛应用于各种产业部门,特别是在苛刻条件下运行。尽管这些电机没有直流电机那样的换向功能,但与换向器类似,也会出现集电环或电刷的异常磨损、电刷振动以及产生火花等问题。

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从电刷材质来看,集电环不仅使用石墨电刷,有时还会使用金属石墨电刷以提高电流密度。安徽皖南电机因此,必须考虑异常残余膨胀等因素。即使是高速电机或在全封闭气体介质和氢气介质中运行的电机,也存在着不少问题。

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集电环的材质要求具有较高的机械强度、良好的导电性以及耐腐蚀性。皖南电机价格表在电刷滑动接触时,集电环还需具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。钢质集电环因其耐磨性好、机械强度大,通常用于因极性引起集电环磨损差较大的同步电机。钢质材料易于加工,且价格低廉,因此广泛应用于包括水轮发电机在内的同步电机。

对于强调高圆周速度下机械强度和耐磨性的集电环,有时会使用锻钢。当需要耐腐蚀性时,可以选择不锈钢,但不锈钢的滑动特性不稳定,与电刷组合不合适时,容易导致电刷跳动、温升过高或异常磨损,因此使用时必须格外小心。与钢质集电环相比,铜质集电环的滑动特性更好,因此应用范围更广。安徽皖南电机然而,当含有大量低熔点铅时,铜质集电环容易出现脱铅现象,导致集电环磨损或电刷异常磨损。

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在集电环与电刷的配合上,当电刷的研磨性过强而集电环材质过软时,集电环上容易出现相当于电刷宽度的阶梯磨损。特别是在高温低湿的全封闭式电机中,更容易引起电刷或集电环的过大磨损。重象伤痕的形成过程是这样的:起初只有非常小的伤痕,电刷在这些部位集电不良而产生火花。皖南电机一旦产生火花,伤痕就会逐渐恶化扩大,*终形成与电刷滑动接触面同样大小的伤痕。因此,即使集电环用电刷产生非常小的火花,也必须引起重视。皖南电机价格表

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