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          发电机碳刷选型的基本原则

            1.滑环振摆问题

            由于存在振摆,且振摆随转速的增加而加大,影响碳刷与滑环的良好接触。在大振摆的前提下,对碳刷提出一个严峻的考验,为此,在振摆大的场合下,适当增加弹簧压力,或在碳刷压板之间选择良好的减震衬垫,对于改善换向有一定效果。

            2.机械上的原因

            由于滑环偏心,转轴轴向串动,刷盒不正或碳刷与刷盒配合间隙不当,造成碳刷在刷盒内浮动受阻或卡住,弹簧压力不均,造成碳刷与滑环接触不稳定等。

            3.电气上的原因

            由于滑动接触面间的导电微粒分布不均匀,氧化膜厚度不均匀等造成接触电阻大小不同。有研究发现,外加电压小时,氧化膜绝缘,当电压升高到一定值时,氧化膜被击穿。当击穿后,不管电流如何增加,由于导电点的增加、导电面积的扩大,则接触电压保持恒定。

            4.滑动接触面间气体压力的影响

            碳刷滑动接触面与滑环表面作高速相对滑动时,由于碳刷在刷盒内晃动,造成碳刷弧面大于滑环弧面,形成了楔形空间。在滑入边,当电机在高速运转时,粘附于滑环或滑环表面上且随之旋转的空气层进入楔形空间,对碳刷产生一个向上的作用力;而在碳刷滑出边同样也存在一个楔形空间,在电机高速旋转时,楔形空间里的空气同样会粘附于滑环表面被带走,对碳刷的弧面造成气吸现象,使碳刷受到一个向下的吸力。

            当产生的向上的浮力足以克服滑出边所受到的吸力、弹簧压力和碳刷的重量以及碳刷与刷盒壁之间的摩擦力的总和时,碳刷被滑环带入的空气托起,造成碳刷与滑动接触面分离而不导电。当产生的吸力大于产生的浮力,碳刷被紧紧的吸附在滑环上,当然电流就从这些碳刷经过,造成电流分配不均匀,这就是所谓的“气垫”现象;为了消除“气垫”现象,新宝会看见:滑环上车削螺旋槽,碳刷弹簧压力加大,碳刷比重小而多孔。这些措施,都有利于空气的排泄(在滑入边)或吸入(在滑出边),以减少气垫的作用力。



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