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直流電動(dòng)機(jī)中的換向器是干什么用的
拆過直流電動(dòng)機(jī)的都知道,每個(gè)直流電動(dòng)機(jī)里面都會(huì)有電機(jī)換向器,那么直流電動(dòng)機(jī)中的換向設(shè)備到底是干什么用的呢?
按照書面上的解釋就是:將電刷上所通過的直流電流轉(zhuǎn)換為繞組內(nèi)的交變電流或?qū)⒗@組內(nèi)的交變電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)換為電刷端上的直流電動(dòng)勢(shì)。
通常的說法就是:直流電動(dòng)機(jī)如果不安裝換向器,那么就無法換向,那么電流一直是通過一個(gè)繞組流過,而繞組到達(dá)過零點(diǎn)位置(就是磁場(chǎng)的位置)后就不會(huì)再轉(zhuǎn)下去,根本沒法轉(zhuǎn)而且擰都擰不動(dòng)。這個(gè)時(shí)候一直通電,由于電阻很小,就會(huì)燒毀轉(zhuǎn)子。換向器的每一組繞組至少有1對(duì)接觸片,如果是多繞組電動(dòng)機(jī)可能多個(gè)繞組公用一個(gè)接觸片也是可以的。想必大家看了本文的介紹,也對(duì)直流電機(jī)換向器的工作原理有了一定的了解,以后在接觸到這類產(chǎn)品的時(shí)候,也能夠更好的將產(chǎn)品的作用發(fā)揮出來。由于轉(zhuǎn)子不斷運(yùn)動(dòng)而碳刷不動(dòng),這樣當(dāng)轉(zhuǎn)子的某一組線圈和碳刷連接形成回路,由于通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng),那么他就會(huì)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)后這一組就會(huì)斷電然后下一組就會(huì)通電,這樣不斷下去就可以維持運(yùn)轉(zhuǎn)了。
換向器在牽引電機(jī)中產(chǎn)生的重要性
牽引電機(jī)是指鐵路干線電力機(jī)車、工礦電力機(jī)車、電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車和各種電動(dòng)車輛(如蓄電池車、城市電車、地下鐵道電動(dòng)車輛)上用于牽引的電機(jī)。牽引電機(jī)包括牽引電動(dòng)機(jī)、牽引發(fā)電機(jī)、輔助電機(jī)等。工件裝卸方便,生產(chǎn)率非常高,操作者只需將轉(zhuǎn)子放入機(jī)器的支承架上,再按“起動(dòng)”按鈕,機(jī)器便按預(yù)先編排的程序自動(dòng)進(jìn)行車削,直至整個(gè)整流子外圓加工完畢,機(jī)器性能穩(wěn)定,是微型電機(jī)生產(chǎn)線上(或單機(jī))大批量生產(chǎn)的理想配套設(shè)備。隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的日益成熟,可以對(duì)交流牽引電機(jī)進(jìn)行平穩(wěn)可靠的無級(jí)調(diào)速,調(diào)速范圍可達(dá)1:1000,比直流調(diào)速范圍更大,尤其是有了直流的電機(jī)換向器的存在。
隨著我國鐵路牽引動(dòng)力革命的迅速發(fā)展,將有越來越多的直流牽引電機(jī)投入運(yùn)用。換向器和電刷裝置,是直流電機(jī)的重要而又特殊的部件。它們?cè)诠ぷ鳡顟B(tài),對(duì)電機(jī)的運(yùn)用可靠性和維護(hù)工作量有著直接的影響。
牽引電機(jī)手安裝的限制,其電磁負(fù)荷、機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷都比較高;再加上來自線路的強(qiáng)烈振動(dòng)和沖擊,惡劣的環(huán)境條件(灰塵、潮濕、油脂),負(fù)荷經(jīng)常大幅度變化,需要過負(fù)荷和深度磁場(chǎng)削弱等等,這些條件使得牽引電機(jī)中換向器和電刷裝置的工作十分困難。
牽引電機(jī)中換向器的使用優(yōu)勢(shì)
直流牽引電動(dòng)機(jī)由轉(zhuǎn)子電樞繞組、定子勵(lì)磁繞阻、機(jī)座和電刷換向裝置等主要部件組成。牽引電機(jī)主要使用串勵(lì)直流電機(jī)。
直流電動(dòng)機(jī)接上直流電源后,勵(lì)磁繞組將有勵(lì)磁電流通過并建立磁場(chǎng),這磁場(chǎng)在空間固定不動(dòng);電刷沿?fù)Q向器周圍均勻分布,碳刷與換向器的接觸面積至少為碳刷截面積的80%。當(dāng)電樞繞組經(jīng)電刷和換向器的滑動(dòng)接觸而通過電流時(shí),受到固定不動(dòng)的勵(lì)磁磁場(chǎng)的作用而產(chǎn)生電磁力,力的方向可按左手定則判定;通過控制電樞及勵(lì)磁繞組的電壓電流大小,從而調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,電樞轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)通過傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)機(jī)車。
隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的日益成熟,可以對(duì)交流牽引電機(jī)進(jìn)行平穩(wěn)可靠的無級(jí)調(diào)速,調(diào)速范圍可達(dá)1:1000,比直流調(diào)速范圍更大,尤其是沒有了直流電機(jī)中換向器的存在,因而克服了直流電機(jī)的許多弊端。交流牽引電機(jī)與直流電機(jī)相比,結(jié)構(gòu)簡單可靠、體積小、重量輕,更適合車輛對(duì)電機(jī)的安裝空間和重量等方面的要求,更重要的是交流牽引電機(jī)因具有功率大、過載能力強(qiáng)、噪聲小、調(diào)速范圍寬(0~5000r/min左右)、再生制動(dòng)力巨大、可防止車輪打滑、可靠性高、維護(hù)方便、平穩(wěn)舒適、節(jié)電20~30%等優(yōu)點(diǎn),成為現(xiàn)代城市軌道交通牽引機(jī)車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的產(chǎn)品。初步清理步驟需要按照以下兩點(diǎn)進(jìn)行:將電樞線圈與換向片的焊接點(diǎn)用烙鐵燙化焊錫,使之分開,并將換向片之間的焊錫殘?jiān)謇砀蓛?,再用壓縮空氣將轉(zhuǎn)子吹凈,必要時(shí)用清洗轉(zhuǎn)子上的油垢。