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集電環(huán)系列同步電機和異步電動機等采用集電環(huán)的電機，比較廣泛地用于產(chǎn)業(yè)部門,，而且,，多數(shù)是在各種苛刻條件下運行的。這些電機雖然沒有直流電機那樣的換向作用,，但與換向器一樣,，也出現(xiàn)集電環(huán)或電刷的異常磨損，電刷振動以及產(chǎn)生火花等弊病,。-從電刷材質(zhì)來看,，集電環(huán)用電刷不僅使用石墨電刷，而且為了提高電刷的電流密度,，有時也使用金屬石墨電刷,，所以，還必須考慮異常殘余膨脹等因素,。即使對于汽輪發(fā)電機那樣的高速電機或在全封閉氣體介質(zhì)和氫氣介質(zhì)中運行的電機,，問題也不少。
集電環(huán)的材質(zhì)要求機械強度大,，并是電的良導(dǎo)體,，還要具有耐腐蝕性，在與電刷滑動接觸時,，必須具備耐磨性和穩(wěn)定的滑動接觸特性,。一般，鋼質(zhì)集電環(huán)的耐磨性好,，機械強度大,，因此大多用于因極性引起集電環(huán)磨損差較大的同步電機上。
碳刷carbon brush也叫電刷,，作為一種滑動接觸件,，在許多電氣設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。碳刷在產(chǎn)品應(yīng)用材質(zhì)主要有石墨,，浸脂石墨,，金屬含銅,，銀石墨。碳刷是電動機或發(fā)電機或其他旋轉(zhuǎn)機械的固定部分和轉(zhuǎn)動部分之間傳遞能量或信號的裝置,，它一般是純碳加凝固劑制成,，外型一般是方塊，卡在金屬支架上,，里面有彈簧把它緊壓在轉(zhuǎn)軸上,，電機轉(zhuǎn)動的時候，將電能通過換相器輸送給線圈,，由于其主要成分是碳,，稱為碳刷，它是易磨損的,。應(yīng)定期維護更換,，并清理積碳。
碳刷的樣子有點像擦鉛筆的橡皮條那樣,，頂上有導(dǎo)線引出,。體積有大有小。碳刷作為一種滑動接觸件,，在許多電氣設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用,。產(chǎn)品材質(zhì)主要有電化石墨，浸脂石墨,，金屬含銅,，銀石墨。
電刷的選擇對電動機換向時抑制火花有重要的作用,應(yīng)按功率,、電壓,、負載特性及換向器圓周速度等條件選用。一般常用電化石墨電刷,因其電阻系數(shù)和接觸電壓較高,對抑制火花有利,。但對于低壓電動機而言,過大的接觸電壓使它在總電壓降落中所占比例太大,因此采用金屬石墨電刷,。
1.電刷的寬度。
電刷所覆蓋的換向片數(shù)至少應(yīng)-能與m重繞組的支路相聯(lián),即電刷寬度bb應(yīng)滿足下式:
bb>mt 0 m----繞組的重數(shù),。
2.電刷的長度
電刷的電流密度可查相應(yīng)的電刷規(guī)范,。電刷長度lb.
lb=2i/pbbjb
式中jb----電刷電流密度,一般取12a/cm2.
如果電流很大,且lb. >>bb,則應(yīng)增加刷桿上的電刷并聯(lián)數(shù),使每只電刷的面積不致太大,使接觸更為-。
具體作用
1.將外部電流勵磁電流通過碳刷而加到轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子上輸入電流,；
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.將大軸地引至保護裝置供轉(zhuǎn)子接地保護及測量轉(zhuǎn)子正負對地電壓；
4.改變電流方向在整流子電機中,，電刷還起著換向作用,。
除了感應(yīng)式交流異步電動機沒有外。其他的電機都有,，只要轉(zhuǎn)子有換向環(huán)的都有,。
發(fā)電的原理，是磁場切割導(dǎo)線后,，在導(dǎo)線產(chǎn)生電流,。發(fā)電機是采用讓磁場旋轉(zhuǎn)的方法切割導(dǎo)線的。旋轉(zhuǎn)磁場是轉(zhuǎn)子,，被切割的導(dǎo)線是定子,。

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