如何保證電機(jī)換向器達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求

　　換向設(shè)備是直流電機(jī)和交流換向設(shè)備電機(jī)重要、復(fù)雜的部件之一，也是電機(jī)制造中工藝復(fù)雜、要求嚴(yán)峻的部件之一。因此合理地選擇換向設(shè)備的結(jié)構(gòu)、材料及科學(xué)地設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的執(zhí)行工藝，對(duì)保證電機(jī)制造質(zhì)量、安全運(yùn)轉(zhuǎn)和延長(zhǎng)使用壽命，都具有重要的意義。

　　直流電機(jī)常用換向設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式有兩種:楔形換向設(shè)備和拱形換向設(shè)備。由于拱形換向設(shè)備換向片上只受一個(gè)力作用，壓圈與換向片之間的外側(cè)配合處有間隙存在，加之制造方便，結(jié)構(gòu)可靠，是目前應(yīng)用廣的一種換向設(shè)備。

　　據(jù)了解，作為電機(jī)的核心零部件之一，電機(jī)換向器性能的好壞與電機(jī)性能的優(yōu)劣息息相關(guān)，客戶對(duì)換向設(shè)備的精度、強(qiáng)度等要求非常嚴(yán)格。如果電樞繞組和換向日歷的焊接是良好的，沒(méi)有短路開焊和斷線，則全部換向設(shè)備片間電壓降應(yīng)該相等（非全均壓出現(xiàn)很小變化）。為此，采取了一系列質(zhì)量控制措施來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量，始終高度重視產(chǎn)品質(zhì)量管理，在采購(gòu)環(huán)節(jié)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)實(shí)施了完備的質(zhì)量檢驗(yàn)程序，以確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。

　　由于換向設(shè)備是由許多換向片、云母片和金屬(或壓塑料)緊固件組成的，因此對(duì)換向設(shè)備的設(shè)計(jì)和各個(gè)零部件的加工精度要求較高，所采用的材料的電氣性能和物理性能必須符合規(guī)定，制造換向設(shè)備的工藝過(guò)程和采用的工藝參數(shù)也必須合理。

　　環(huán)形勵(lì)磁線圈對(duì)電機(jī)換向器存在哪些影響

　　所謂勵(lì)磁線圈：勵(lì)磁線圈中“勵(lì)磁”就是激發(fā)產(chǎn)生的意思。線圈中通過(guò)變化的電流，沿線圈中心就有磁力線通過(guò)，電流變化率越大，磁力線也越多，直到飽和，斷開電流，磁力線消失，這就叫勵(lì)磁線圈。

　　環(huán)形勵(lì)磁線圈中為主要的特點(diǎn)是構(gòu)造了兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的磁場(chǎng)，讓線圈不同的部分處于不同的磁場(chǎng)中切割磁力線，以達(dá)到提供扭矩或產(chǎn)生電力的效果。顯而易見的，通過(guò)調(diào)整導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度、受力導(dǎo)線到旋轉(zhuǎn)軸心的距離（力臂）等參數(shù)，可以對(duì)電機(jī)換向器的磁力寬幅產(chǎn)生變化，適應(yīng)各種用途之需。為了保證電機(jī)始終朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，必須保證旋轉(zhuǎn)中的電源接觸點(diǎn)始終不變，就用到了換向設(shè)備。另外，其形成的一種螺線環(huán)的結(jié)構(gòu)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)主要集中在環(huán)內(nèi)，磁力線近似為同心環(huán)，與工作磁場(chǎng)呈垂直的關(guān)系。

　　在電力系統(tǒng)中很多因素都能造成過(guò)電壓的發(fā)生。但是對(duì)電力系統(tǒng)危害大的是鐵磁諧振引起的過(guò)電壓,而且由鐵磁諧振造成的過(guò)電壓發(fā)生的次數(shù)多。在斷路器分?jǐn)噙^(guò)程中，觸頭承載的電壓電流都會(huì)動(dòng)態(tài)改變，不僅能反映觸頭的動(dòng)力學(xué)行為，還能反映燃弧現(xiàn)象及觸頭磨損。由于鐵芯電感的非線性特征使涌流中產(chǎn)生大量的低次諧波,一旦涌流中的諧波分量頻率與振蕩電路的固有頻率接近時(shí),將產(chǎn)生嚴(yán)重的過(guò)電壓,過(guò)電壓與工頻電壓進(jìn)行疊加從而在回路中形成飽和過(guò)電壓。

　　電機(jī)換向器中碳刷定期維護(hù)的重要性

　?。?）電機(jī)碳刷負(fù)載突然斷開時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速就會(huì)升得很高以致造成飛車事故，在無(wú)專人管理的情況下，要采取防飛車措施。

　　例如，在電動(dòng)機(jī)上裝上葉片較多、較大的冷卻風(fēng)扇，由于風(fēng)扇所耗功率近似與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，轉(zhuǎn)速升高時(shí)風(fēng)扇所耗功率顯著增加，限制了高轉(zhuǎn)速，確保安全運(yùn)行。也可采用保護(hù)裝置，當(dāng)轉(zhuǎn)速突然上升時(shí)投入水電陰，防止飛車過(guò)電壓的產(chǎn)生。

　　（2）電機(jī)碳刷在與電網(wǎng)并行的發(fā)電機(jī)中，當(dāng)電網(wǎng)停電或檢修時(shí)，應(yīng)該注意發(fā)電機(jī)有可能倒送給電網(wǎng)，此時(shí)應(yīng)該拉開并列開關(guān)。

　　（3）電機(jī)碳刷如果采用異步電動(dòng)機(jī)做發(fā)電機(jī)，除了要采用主電容提供無(wú)功勵(lì)磁外，還要隨負(fù)載的變化相應(yīng)地增減輔助補(bǔ)償電容，以免出現(xiàn)過(guò)電壓或電壓崩潰的情況。

　　所以說(shuō)，要定期做好電機(jī)的維護(hù)工作，例如檢查濾網(wǎng)是否破損或堵塞，溢流管是否被堵，水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)是否運(yùn)行正常等，在電機(jī)中顯得尤為重要。

如何提高換向器的傳熱系數(shù)

　　提高換向設(shè)備傳熱系數(shù)只有同時(shí)提高其冷熱兩側(cè)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，減小污垢層熱阻，選用熱導(dǎo)率高的板片，減小板片的厚度，才能有效提高換向設(shè)備的傳熱系數(shù)。換向器廠家常采用以下兩種方式：

　　a．提高板片的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)

　　由于板式換向設(shè)備的波紋能使流體在較小的流速下產(chǎn)生湍流 (雷諾數(shù)一 150時(shí) )，因此能獲得較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與板片波紋的幾何結(jié)構(gòu)以及介質(zhì)的流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)?？諝鉂穸纫约坝泻怏w對(duì)換向器產(chǎn)生的化學(xué)影響電機(jī)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車、家用電器、電動(dòng)工具、辦公設(shè)備等行業(yè)，這些行業(yè)都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的基礎(chǔ)行業(yè)。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。經(jīng)過(guò)多年的研究和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，波紋斷面形狀為三角形 (正弦形表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)越大，壓力降較小，受壓時(shí)應(yīng)力分布均勻，但加工困難)的人字形板片具有較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，且波紋的夾角越大，板間流道內(nèi)介質(zhì)流速越高，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)越大。

　　b．減小污垢層熱阻

　　減小換向設(shè)備的污垢層熱阻的關(guān)鍵是防止板片結(jié)垢。這其中包括了熱力和離心力，同時(shí)，在承受了這些壓力的作用之下，也不會(huì)松動(dòng)，或者是產(chǎn)生變形。板片結(jié)垢厚度為 1 mm時(shí)，傳熱系數(shù)降低約 10%。因此，必須注意監(jiān)測(cè)換向設(shè)備冷熱兩側(cè)的水質(zhì)，防止板片結(jié)垢，并防止水中雜物附著在板片上。有些供熱單位為防止盜水及鋼件腐蝕，在供熱介質(zhì)中添加藥劑，因此必須注意水質(zhì)和黏劑引起雜物沾污換向設(shè)備板片。如果水中有黏性雜物，應(yīng)采用過(guò)濾器進(jìn)行處理。選用藥劑時(shí)，宜選擇無(wú)黏性的藥劑。