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換向器的定義

發布時間:2016/3/26 14:27:33

是直流電機、交流串激電動機上作為電流換向,為了能夠讓電動機持續轉動下去的一個部件。

換向器包括:機械換向器、半塑換向器、全塑換向器。汽車用起動機上采用的換向器主要用機械拱形換向器、塑料換向器。

結構上,換向器是幾個接觸片圍成圓型,分別連接轉子上的每個觸頭,外邊連接的兩個電極稱為電刷與之接觸,同時只接觸其中的兩個。

原理是,當線圈通過電流后,會在永久磁鐵的作用下,通過吸引和排斥力轉動,當它轉到和磁鐵平衡時,原來通著電的線較對應換向器上的觸片就與電刷分離開,而電刷連接到符合產生推動力的那組線圈對應的觸片上,這樣不停的重復下去,直流電動機就轉起來了。

如果沒有換向器的作用,那電機只能轉不到半圈就卡死了,只能當作電剎車了。利用電機旋轉時產生的離心力作為動力,控制起動電阻的大小,達到減少電機起動電流、增加起動轉矩,使繞線式異步電念頭實現無刷自控運行的裝置。它主要由機殼、起動液、動極板、彈簧、接線柱、安全閥、排氣閥等構成。該液阻起動用具有起動電流小,起動轉矩大,自動適應電源及負載的變化,保護電機等特點換向器是高速旋轉的設備,其轉子繞組會受到電動力和離心力的作用,雖然一直以來均是在額定參數下運行,但轉子繞組與換向器升高片的焊接口處是換向器轉子的薄弱環節,且是采用傳統的焊錫工藝, 結合片間直流電阻測量結果,判斷轉子繞組與換向器升高片之間的焊接點虛松,致使端部導線疲勞,使接觸電阻增大,發熱量增加,加速接觸面的氧化,使接觸電阻進一步增加,發熱量進一步增大,如此惡性循環,最終導致換向器轉子絕緣在高溫下燒損,對地弧光放電,而損毀換向器。換向器解體檢查的結果表明,轉子繞組的測試有關數據和判斷結論準確無誤。電機換向器在工作時除了傳輸縱向電流外,還存在著在短路電樞線圈中進行的電流換向任務。

這些電流是在主電流電機換向器時而產生的反向電流和電抗電壓,致使電刷在電機換向器表面滑動時會引起邊部火花及電弧.電機換向器對電機機能的影響,取決于在一定前提下其與電刷相對高速滑動時實現電路導通的過程.盡管這個過程的描述比較復雜,且理論研究尚在發展之中,但通過海內外微電機運行狀況的對比分析,可以確定,磨損是導致接觸電阻變化的最樞紐因素換向器主要有鉤型、槽型、平面型等規格.選用入口原材料精制而成,產品的機能達到國際提高前輩水平,廣泛用于電動工具、家用電器、汽車、摩托車電機等領域;集電環、碳刷架、接線板具有各種規格型號產品,應用于汽車發電機、汽油發電機等領域.換向器是起整流作用,其作用是使電樞繞組中的電流方向是交變的,以保證電磁轉矩方向 始終不變.在發電機中,換向器能使元件中的交變電勢變為電刷間直流電勢;在電念頭中它能使外加直流電流變為元件中的交流電流,產生恒定方向的轉矩.換向器與滑環電機的信息:

換向器由電刷和換向環組成,碳刷就是電刷的一種。由于轉子的轉動,電刷始終與換向環進行摩擦,且在換向的瞬間還會產生電火花灼蝕,所以電刷是直流電機里的易損件。

為了提高直流電機的使用壽命、運轉穩定性以及降低直流電機的噪聲和電磁干擾,無刷直流電機有逐步取代有刷電機的趨勢。

交流異步電機分兩種:一般工廠用起動負載比較大用的繞線式異步電動機上有滑環故用電(碳)刷 (如起重、軋鋼電機等),而輕載啟動的用鼠籠式感應電動機沒有滑環故不用電(碳)刷(如電風扇、洗衣機、空調、冰箱等).直流電機都有換向器,故用電(碳)刷.手電鉆一般屬直流電機,臺鉆屬交流異步感應電機;一般玩具及電動剃須刀雖說是直流電機,但由于結構簡單為降低成本里面用的是含磷的帶彈性的黃銅 片用于代替了電(碳)刷換向裝置,是電動剃須刀的易損件(電機里面的線包一般不會壞的)。

一般交流電機不用恒磁場,所以用不著換向器,也就無須電刷;但交流電機的體積一般都比較大.家用電器使用的電機一般都是交流電機,如電扇、洗衣機、冰箱、空調等都沒有碳刷,但也有使用直流電機的,如許多的電動剃須刀、廚房小電器、電動自行車等都有碳刷,就是直流電動機(不包括無刷的)都有.使用干電池的電機都是直流電機。

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