直流电机换向器产生环火有哪些方面的原因?
答:直流电机换向器产生环火有以下两方面的原因:
1、片间击穿:一是当直流电机换向器片间电压较高,而电机在运行中又产生过电压时,由于换向器片间累积击穿而产生环火;二是由于直流电机平时使用时对换向器维护不良,清扫不认真,或是根本就没有维护。使换向器的云母沟中积存炭粉和铜粉,或由于电桥挤铜,换向片铜毛刺延长导致相邻换向片短路,这些导电物质都会构成云母沟中的导电桥,当这种导电桥随电枢旋转而进入主极区时,换向器表面的梯度增大,通过的电流逐渐增加,当电流产生的电动力超过维持导电粉未定位的力时,这些导电粉末所构成的导电桥就会错位,因此导电桥由于熔化灼热而产生片间闪烙。如果导电桥断裂点的有效电压超过电弧最低电压,则电弧将会继续存在;在一定条件下,片间电弧将扩展到正负两个极性刷架之间,而最终造成环火。
2、直流电机严重的电刷火花:电刷火花是换向器产生环火的另一个主要原因。当直流电机在恶劣的负载条件下运行时,换向器表面滑动接触就会受到严重的破坏,电刷与换向器之间就会产生严重火花。当换向器的火花增大到一定程度时,火花形成的电弧将引起电刷和换向片燃烧和气化,并在燃烧区形成一个等离子区域,而这电弧又被旋转的换向器严着电刷磨道拉长。当电弧被拉长到一定长度的某一换向片时,电弧能否继续燃烧,就取决于换向器表面的电位分布和电弧特性。如果该换向片的电位大于电弧的维持电压,则电弧将熄灭;如果该换向片的电位小于电弧的维持电压,则电弧将继续燃烧,并将继续延伸。而磨道上的空气的电离则为电弧延伸创造了条件。当换向火花能量增大到某一量极时,电弧将伸展到异极性电刷上,从而造成直流电机换向器环火。