集电环运行过程中冒火问题分析
2020-01-10 15:48:06 来源:电机技术日参
【哔哥哔特导读】集电环的材质要求机械强度大,并且是良好的导电体,还要具有耐腐蚀性,在与电刷滑动接触时,必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。一般,钢质集电环的耐磨性好,机械强度大,因此大多用于因极性引起集电环磨损差较大的同步电机上。
集电环也叫导电环、滑环、集流环、汇流环等。它可以用在任何要求连续旋转的同时,又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。如,绕线转子三相异步电动机的集电环,通过碳刷和电机的转子引线构成一个相对独立的集电环系统。对于该系统,集电环表面粗糙度以及与碳刷的配合程度都是质量控制的关键。
在电机运行过程中,缘于碳刷材质的特殊性,碳刷会因为磨损衍生出碳粉,这些碳粉会不同程度地堆积在集电环表面,特别是在湿热环境中,可能会影响电机的正常运行;对于电机运行环境不好的情况,可能还会有一些外界的粉尘异物污染集电环,同样会造成环体打火问题。因而,除集电环加工过程的粗糙度控制外,还必须定期进行环面的清洁处理,对于大型的集电环,会在环面加工螺旋状的沟槽,保证电机运行过程中碳刷磨损粉尘的合理走向。
集电环的实际应用效果
集电环的材质要求机械强度大,并且是良好的导电体,还要具有耐腐蚀性,在与电刷滑动接触时,必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。一般,钢质集电环的耐磨性好,机械强度大,因此大多用于因极性引起集电环磨损差较大的同步电机上。
钢可以加工成复杂的结构,它是一种容易得到而又价廉物美的材料,所以,广泛用于包括圆周速度较低的水轮发电机在内的同步电机。对于像汽轮发电机那样,主要强调高圆周速度下机械强度和耐磨性的集电环,有时也使用锻钢。另外,要求耐腐蚀性时,可使用不锈钢,但不锈钢的滑动特性不稳定,与电刷组合不合适往往使电刷产生跳动,容易造成电刷温升过高或异常磨损,所以使用时必须倍加注意。
青铜铸件等铜质集电环与钢质集电环相比,它的滑动特性好,所以用途很广,但当含有大量低熔点铅时,因通电点的发热而产生脱铅现象,容易造成集电环磨损或电刷异常磨损。
集电环与电刷的配合上,当电刷的研磨性过强而集电环的材质过软时,往往在集电环上发生相当于电刷宽度的阶梯磨损。尤其是高温低湿的全封闭式电机,更容易引起电刷或集电环的过大磨损。重象伤痕是这样形成的,一开始只有非常小的伤痕,电刷在这些部位集电不良而产生火花。一旦产生火花,伤痕就逐渐恶化扩大起来,最后形成与电刷滑动接触面的尺寸同样大小的伤痕。因而,集电环用电刷即使产生非常小的火花,也必须予以注意。
集电环环火事故因素
●碳刷质量不良,过热时碳刷容易碎裂,大量碎屑导致碳刷与集电环之间拉弧;
●靠近集电环的发电机密封瓦处漏氢;
●集电环冷却风进风口滤网堵塞,抽风量减小,影响集电环表面冷却效果;
●电机密封油泄漏,以及碳粉排出不畅,油气与碳粉混合物污染集电环室;
●碳刷与集电环表面接触不良,集电环表面及碳刷组件过热等。其中,碳刷与集电环接触不良是导致集电环环火烧损事故的主要原因。碳刷与集电环接触不良引发局部打火,造成集电环温度升高,碳刷接触恶化,励磁电流在碳刷间分配不均,导致环火。碳刷与集电环表面接触不良通常难以发现,引起集电环环火事故经历时间相对较短,因此难于及时处理。
声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请与我
们联系,我们将及时更正、删除,谢谢。
清洁电器领域微特电机龙头星德胜上市!拟募资9.6亿元发力无刷电机、有刷电机等项目。
小米SU7价格即将揭晓!电机驱动性能引人期待,2024年中国电机智造与创新应用交流会即将举行,让我们一起探讨电机产业的最新趋势!
英飞凌科技股份公司推出OptiMOS™ 6 200 V MOSFET产品系列,使电机驱动应用取得了飞跃性的进展。
随着特斯拉等企业在人形机器人领域的迈进,空心杯电机作为关键部件,需求激增。国内外竞争局势如何?选型关键参数是什么?在人形机器人领域,空心杯电机的发展空间又有多大?本文将为您详细解读。
全国两会,科力尔等电机大佬提出重要建议,事关高效节能永磁电机!
英飞凌科技股份公司的新型CoolSiC™混合分立器件采用 TRENCHSTOP™ 5 快速开关 IGBT 和 CoolSiC 肖特基二极管。中国领先的新能源汽车功率电子和电机驱动器制造商深圳威迈斯新能源股份有限公司(VMAX)将这款器件用于其下一代6.6 kW OBC/DCDC车载充电器。
第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!
发表评论