Искрение щёток коллекторного двигателя | Stepmotor

Довольно часто при работе щёток коллекторного двигателя можно наблюдать такое явление, как искрение. При этом в некоторых случаях искрение щёток расценивается как норма, в других же – сигнализирует о неисправности, которую необходимо как можно скорее устранить.

Когда искрение щёток коллекторного двигателя — норма

Алгоритм работы коллекторного электродвигателя таков, что в движении щётки постоянно вступают в контакт с коллектором, разрывая и вновь замыкая электрическую цепь. Именно такой механизм функционирования, напрямую связанный с конструктивными особенностями коллекторных механизмов, является неминуемой причиной появления искр при его работе, даже в случае, когда двигатель абсолютно исправен. Однако важно понимать, что искрение в этом случае минимально. Сильное же искрение, как правило, говорит о том, что работа коллекторного двигателя нарушена и для того, чтобы её наладить, важно выяснить причину неисправности.

Щётки искрят из-за сильного износа

Сильное искрение щёток может возникнуть из-за того, что они сильно износились. При этом сопутствующими признаками износа, помимо обильных искр, будут неспособность развития двигателем полных оборотов и выхода на полную мощность, а также тяжёлый старт двигателя, осуществить который удаётся не с первой попытки. Проверить версию об износе щёток довольно легко: щётки следует прижать к коллектору при помощи отвертки. Если щётки изношены, то при таком прижатии плотность контакта нормализуется и работа двигателя наладится, однако при ослаблении нажима снова появятся искры. Вариант решения проблемы в таком случае только один: замена щёток на новые. Некоторые модели коллекторных двигателей предусматривают замену щёток только совместно с пружинами и держателями.

Неисправность обмоток статора или ротора

При коротких замыканиях и межвитковых замыканиях, происходящих в обмотках статора или ротора, искрение будет неравномерным или даже исходить от одной из щёток. О том, как проверить исправность обмоток электродвигателя, подробно написано здесь. При диагностировании неисправностей обмоток может потребоваться их перемотка или же, в сложных случаях, полная замена ротора или статора.

Межвитковое замыкание якорных обмоток

В этом случае искрить будут обе щётки неисправного электродвигателя, сопутствующим «симптомом» является сильный нагрев обмотки якоря, связанный с неравномерностью токов, поступающих на контакты. Как и в предыдущем случае, при диагностировании проблемы  в обмотке необходимо или перемотать её, или полностью заменить неисправный элемент.

Загрязнение коллектора

Щётки являются постоянно изнашиваемым элементом коллекторного двигателя, и в процессе их износа образуется так называемая графитовая пыль, накапливающаяся меж коллекторных пластин, что в результате приводит к замыканиям и, как следствие, появлению искр. При работе с коллекторным механизмом важно следить за положением щёток: если они смещаются, образование графитовой пыли значительно увеличивается.

Помимо графитовой пыли, причиной искрения также может стать нагар, образующийся на коллекторе из-за перегрева и создающий лишнее сопротивление при контакте щёток с коллектором. Если причина в загрязнении коллектора, его необходимо очистить с помощью наждачной бумаги, уделяя особое внимание пространству меж лампелей.

Почему искрят щетки, причины искрения щеток

Почему искрятся  щетки?

Щетки являются одним из динамических элементов генератора. На щетках, которыми обладает щёткодержатель генератора, часто возникает искрение, которое на коллекторе переходит в круговой огонь. Этого можно избежать регулярными проверками щеточных аппаратов при смене персонала, которые осуществляются ответственными специалистами. Все выявленные неисправности в щеточных аппаратах, щетках, которыми обладает  щеткодержатель электродвигатель, необходимо устранить в кратчайшие сроки.

Основные причины

Щетки щеткодержателя могут искриться по следующим причинам:

— Недостаточное нажатие всех или части щеток. На все щетки пружины должны оказывать одинаковое давление. В щеткодержателях, которые установлены на кольцах ротора, давление и сжатие пружины уменьшается по мере срабатывания щеток. Поэтому требуется периодическое установление  нормального уровня давления пружин на щетки щеткодержателя, для этого нажимная планка перемещается на одну, хотя при необходимости  число прорезей может быть и больше.

— Плохая шлифовка щеток щеткодержателя.  Если щетки устанавливаются к поверхности кольца без подгонки, то они не будут полностью касаться кольца. Плотность тока на такой поверхности, которая меньше соприкасается, будет больше допустимого уровня, вследствие чего и возникнет искрение. Поэтому заменяя детали  новыми, необходимо пришлифовать их рабочую поверхность к поверхности кольца, при этом генератор должен быть остановлен.
— Подгар рабочей поверхности колец из-за искрения щеток щеткодержателя.

Для устранения подгара кольца необходимо отшлифовать шкуркой. После этого необходимо снять все щетки из щеткодержателя и почистить их ножом, снимая небольшой верхний слой поверхности.
— Заедание щеток на щеткодержателе. Это приводит к тому, что через некоторое время щетка перестает касаться кольца, ток идет на другие щетки в щеткодержателе, из-за чего они перегружаются. Следите за тем, чтобы зазор между щеткой и стенкой щеткодержателя был около 0,2 миллиметра, максимум 0,3. Тогда она не будет застревать. Слишком большой зазор может привести к перекосу и опять-таки заеданию щетки.
— Сильное стирание щеток.
— Вибрация щеток при биении колец о поверхности по причине их дефектов. Устранить данную поломку можно с помощью проточки колец или обработки их с помощью вращающегося наждачного круга.
— Вибрация щеток может возникнуть по причине вибрации конца вала ротора вместе с кольцами, а также чрезмерного давления пружин на щетки щеткодержателей, даже когда поверхность в удовлетворительном состоянии.

причины и способы устранения искрения

Ремонт электродвигателей в городах: Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Новосибирск, Самара, Челябинск, Пермь, Казань, Красноярск

Искрение щеток может быть вызвано множеством причин, которые требуют от обслуживающего персонала внимательного наблюдения за системой скользящего контакта и щеточного аппарата. К основным из этих причин относятся механические (механическое искрение) и электромагнитные (электромагнитное искрение).

Механические причины, вызвавшие искрение, не зависят от нагрузки. Искрение щеток можно уменьшить, повышая или снижая давление на щетки, и, если возможно, снижая окружную скорость.

При механическом искрении искры зеленого цвета распространяются по всей ширине щетки, подгар коллектора не закономерный, беспорядочный.

Механические искрения щеток вызываются: местным или общим биением, задирами на скользящей поверхности коллектора, царапинами, выступающей слюдой, плохой продорожкой коллектора (прорезка слюды между коллекторными пластинами), тугой или слабой посадкой щеток в обоймы щеткодержателей, податливостью бракет, вызывающей вибрацию щеток, вибрацией машин и др.

Электромагнитные причины, вызывающие искрение щеток, более сложные при их выявлении. Искрение, вызванное электромагнитными явлениями, изменяется пропорционально нагрузке и мало зависит от частоты вращения.

Электромагнитное искрение обычно имеет бело-голубой цвет. Форма искр шаровидная или каплеобразная. Подгар коллекторных пластин носит закономерный характер, по которому можно определить причину искрения.

Если в обмотке и уравнителях произойдет замыкание, нарушится пайка или возникнет прямой обрыв, искрение будет неравномерным под щетками, а подгоревшие пластины расположатся по коллектору на расстоянии одного полюсного деления.

Если щетки под бракетом одного полюса искрят больше, чем под бракетами других полюсов, значит, произошло витковое или короткое замыкание в обмотках отдельных главных или добавочных полюсов; неправильно расположены щетки или ширина их больше допустимой.

Кроме того, в машинах постоянного тока могут наблюдаться дополнительные нарушения:
смещение щеточной траверсы с нейтрали вызывает искрение и нагрев щеток и коллектора;
деформация скользящей поверхности коллектора вызывает вибрацию и искрение щеток;
не симметрия магнитного поля вызывает снижение порога реактивной ЭДС, ухудшает коммутирующую способность машины, что, в свою очередь, вызывает искрение щеток.
Магнитное поле машины симметрично, если строго соблюдаются правильный шаг по окружности между наконечниками главных и дополнительных полюсов и выдержаны расчетные зазоры под полюсами.

У крупных машин настройка электромагнитных цепей выполняется по методу безыскровой зоны.

Подробнее, о причинах отказов электрических машин, читайте здесь.

Источник: Н.К. Мандыч. Ремонт электродвигателей.

Рекомендованные материалы:
1. Перегрев обмотки статора асинхронного электродвигателя
2. Перегрев обмотки ротора АД
3. Обрыв в обмотках АД
4. Искрение щеток машины постоянного тока
5. Пониженный вращающий момент АД
6. Причины возникновения повышенного уровня шума в двигателях
7. Причины вибрации электродвигателя
8. Неисправности подшипников электрических машин
9. Подшипниковые токи и способы их устранения
10. Работы по ТО и ремонту электрических машин

Помощь студентам

Искрение на коллекторе электрической машины

При работе машины щетка и коллектор образуют скользящий контакт, под которым наблюдается более или менее интенсивное искрение. Лишь в редких случаях искрение отсутствует, а у тяговых электрических машин, работающих в исключительно тяжелых условиях, искрение есть практически всегда. Искрение вызывает эрозию коллектора, повышенный износ щеток и может даже вызвать их повреждение, а дальнейшую работу машины сделать невозможной.
Необходимо отметить, что стоимость ремонта в эксплуатации коллекторных машин, связанная с заменой щеток, проточкой и шлифовкой коллекторов, очень велика и составляет, например у тяговых двигателей локомотивов, за один год около 1/3 стоимости самой машины. Поэтому устранение искрения или хотя бы уменьшение его интенсивности может дать существенный технико-экономический эффект.
Искрение — результат разрыва тока. Какие же причины могут вызвать его? Эти причины можно условно разделить на четыре основные группы:
а)  механические — из-за неровности поверхности коллектора, выступающих пластин или межламельной изоляции, вибрации или плохой притирки щеток и их перекоса (заедания) в гнездах щеткодержателей. Следует помнить, что окружная скорость коллекторов современных тяговых двигателей достигает ик = 55 м/с, что предъявляет исключительно высокие требования к механике скользящего контакта;
б)     физико-химические, вызванные неудовлетворительным состоянием контакта щетка — коллектор. Для нормальной работы этого контакта, который представляют в виде находящихся в динамическом равновесии зернышек- контактов, непрерывно сгорающих и вновь образующихся, необходимы определенная температура, влажность, наличие кислорода и т. п. При этих условиях происходит процесс электролиза. Мельчайшие частицы графита, сгорая в кисло роде воздуха, образуют на поверхности коллектора тончайший орехового цвета слой окисленной пленки — политуры, предохраняющей» как смазка, коллектор и щетки от истирания. Если щетка скользит по коллектору при отсутствии тока, то политура не образуется, и происходит быстрый износ коллектора и щеток. Вот почему при транспортировке локомотива в «холодном» состоянии на длительное расстояние необходимо снять щетки с тяговых двигателей;

Степень искре- кия	Характеристика степени искрения	Состояние коллектора и щеток
1	Отсутствие искрения (темная коммутация)	Отсутствие почернения на коллекторе и нагара на щетках
1  1/4	Слабое точечное искрение под небольшой частью щетки
1  1/2	Слабое искрение под большей частью щетки	Появление следов почернения на коллекторе, легко устраняемых протиранием поверхности коллектора бензином, а также следов нагара на щетках
2	Искрение под всем краем щетки. Допускается только при кратковременных толчках нагрузки и перегрузке	Появление следов почернения на коллекторе, не устраняемых протиранием поверхности коллектора бензином, а также следов нагара на щетках
3	Значительное искрение под всем краем щетки с наличием вылетающих искр. Допускается только для моментов прямого (без реостатных ступеней) включения : или реверсирования машин, если при этом коллектор и щетка остаются в состоянии, пригодном для дальнейшей работы	Значительное почернение на коллекторе, не устраняемое протиранием поверхности коллектора бензином, а также подгар и разрушение щеток

в)  электромагнитные, когда происходит разрыв тока в секции, присоединенной к двум соседним коллекторным пластинам, по которым скользит щетка;
г)  потенциальные, вызванные повышением напряжения между соседними коллекторными пластинами. Такое искрение может перерасти в круговой, огонь.

Все эти причины, в конечном счете, связаны с вращением якоря и коллектора, во время которого секция переключается из одной параллельной ветви в другую. Во время этого переключения секция накоротко замыкается щеткой. А так как направление тока в параллельных ветвях по обе стороны от щетки противоположное, то ток в секции во время закорачивания ее щеткой меняет направление на обратное. Этот процесс носит название коммутации, а секция называется коммутируемой. Однако в более широком смысле слова под коммутацией понимают все явления и процессы, возникающие под щетками.
Поэтому, несмотря на различные причины, вызывающие искрение на коллекторе, говорят, что коммутация хорошая, если искрение очень слабое или его совсем нет. Если же искрение интенсивное, то говорят, что коммутация плохая.
Согласно ГОСТ 183—74, качество коммутации оценивают степенью искрения под сбегающим краем щетки, из-под которого выходят пластины коллектора при его вращении. Баллы степени искрения приведены в таблице.
В соответствии с ГОСТ 2582—81 — «Машины электрические вращающиеся тяговые», который распространяется на все электрические машины рельсового или безрельсового транспорта, коммутацию считают удовлетворительной, если в предусмотренных режимах испытаний не возникает остаточных деформаций или механических повреждений коллектора и щеткодержателей и они пригодны для дальнейшей работы без очистки или какого-либо исправления, а также если степень искрения не превышает 1  1/2 балла.

Что делать, если искрят щетки электродвигателя пылесоса?

Ко всем неисправностям в электроприборах важно относиться серьезно и своевременно реагировать. Если в вашем пылесосе искрят щетки электродвигателя, то для начала попробуйте разобраться в проблеме самостоятельно. Если ни один из предложенных ниже вариантов не поможет вам починить устройство, то незамедлительно обратитесь в специализированную мастерскую.

Почему могут искрить щетки?

Как только вы заметили искру, сразу же отключите пылесос от электропитания. Какова бы не оказалась в итоге причина неисправности она ведет к поломке прибора и его ликвидации. Важно отреагировать незамедлительно и принять все возможные меры. В домашних условиях и самостоятельно вы сможете решить проблему, если причина заключена в следующем:

1. Износ щеток. Если причина в этом, то двигатель начинает работать с меньшей мощностью. Иногда может и совсем не запуститься или же во время работы резко уменьшать свою скорость.
2. Поломка якоря. Возможно, что проблема кроется в межвитковом замыкании обмотки якоря. Обратите внимание на то откуда наблюдается искрение. Если оно с одинаковой интенсивностью исходит из под обеих щеток, то вы угадали с причиной поломки. Еще одним доказательство вашей правоты в данном случае будет нагревающаяся во время работы пылесоса обмотка якоря.
3. Статер вышел из строя. Если проблема связана именно с работой статора, то искры будут выбивать только из под одной щетки. Статор имеет две обмотки, который при проверке на сопротивление должны выдавать одинаковый результат, равный 4 Ом. Если сопротивление у обмоток разное, то причина кроется именно здесь.
4. Причина может быть в загрязнении контактов коллектора. В этом случае вы увидите сильные искры из под обеих щеток. На контактах будет образовываться нагар, возникающий от перегрева двигателя. Мощность оборотов двигателя падает и он начинает работать с перебоями.
5. Замкнуло коллектор. Контакты со временем подвержены стиранию. В результате этого образуется мелкая графитовая пыль.

Помните! Она скапливается в коллекторе и в какой-то момент может скопиться в таком количестве, что станет причиной замыкания контактов.

Что делать?

После того как вам удалось выявить причину горения щеток, вам важно понять какими должны быть ваши правильные действия.

Если проблема связана с износом щеток, то их нужно сразу же заменить. Лучше заменить и пружины, на которых они держатся.

Если причина неисправности в якоре, то предстоит полностью заменить его обмотку. Такой ремонт сложно осуществить самостоятельно в домашних условиях. Вы можете попробовать, но проще просто заменить деталь целиком. Она не будет стоить дорого.

В случае со статором ситуация выглядит так же как и с якорем. Если вы сможете самостоятельно перемотать его обмотку, то это будет самым правильным и экономичным решением проблемы. В противном случае придется заменить деталь.

Если вы нашли неисправность в коллекторе, то его ремонт следует начать с чистки контактов от пыли и нагара. Сразу же проверьте работу щеток коллектора. Если они работают в стандартном режиме, то на контактах не должно скапливаться никаких загрязнений. 

Важно! Почистить контакты можно при помощи наждачной бумаги. Подойдет самая минимальная зернистость, чтобы не поцарапать деталь во время чистки.

При помощи шуруповерта, установленного на минимум оборотов, вы сможете провести самостоятельную чистку. На основании шуруповерта зафиксируйте наждачную бумагу и аккуратными движениями пройдитесь по контактам. Если щетки коллектора неисправны их нужно сразу же заменить, чтобы в дальнейшем поломка не повторилась. Исправные щетки должны своевременно устранять нагар и пыль, скапливающиеся на приборе.

Рекомендуемые статьи:

Чудо-щетка пылесоса для уборки шерсти животных

Описание механической щетки и электрической щетки-пылесоса для чистки ковров и полов

Виды щеток для пылесосов: универсальная, графитовая, круглая и другие

Чистка, ремонт щетки пылесоса

Полезное видео

Если проведенные манипуляции не дали желанного результата и ваш пылесос все еще неисправен, то не экспериментируйте и обратитесь к специалисту. Неисправность серьезнее чем вы думали и ею должен заниматься профессионал. Дальнейшие попытки устранить неисправность самостоятельно могут привести к выведению из строя пылесоса, но уже по вине вашей настойчивости и незнанию.

Почему искрят щетки в электродвигателе и как устранить это явление.

 

 

 

Тема: что делать если сильно искрять щётки в электрическом двигателе.

 

При эксплуатации различной электротехники, имеющей электрический двигатель, содержащий коллектор, иногда можно обнаружить, что при работе мотора в области контакта щёток и коллектора происходит сильное искрение. Данное явление свидетельствует о том, что электродвигатель работает с некими отклонениями от нормы. Это самое искрение означает, что в скором будущем ваш электродвигатель выйдет из строя. Не многие знают, что же делать с этим негативным эффектом, каким образом его убрать, тем самым продлив работоспособность своего электрооборудования. В этой статье мы с Вами и разберём этот вопрос, поняв изначальные причины появления искрения.

 

Итак, изначально скажу, что само искрение при работе коллекторных электрических машин — это нормально, только оно должно быть очень маленьким, еле заметным глазу. Ненормально, когда электродвигатель работает и с его щёток прямо сыпятся и вылетают искры — вот это плохо. Само же явление искрового образования связано с прерывистым электрическим контактом, происходящим в процессе вращения якоря, в момент механического перехода щётки с одного контакта, на коллекторе, на другой. В это время совершается разрыв цепи и ток, протекающий по катушкам якоря, заканчивает своё прохождение именно искрой, маленьким дуговым разрядом. Следовательно, чем больше будет мощность и сила тока в цепи, тем заметнее будет искры. Но кроме этого существуют и другие факторы, которые способствуют увеличению искры.

 

 

 

 

Для того, что бы в полной мере ответить на вопрос, почему же искрит щётки в электродвигателе, разберём основные причины. Во-первых, если контакты коллектора будут загрязнены, или на них со временем образовался нагар, то количество искры от этого, естественно, увеличится. Известно, что плохой контакты ведёт к увеличению сопротивления в этом месте. Значит и разрыв контакта при работе будет сопровождаться более сильной электрической дугой. Это ведёт к понижению мощности электродвигателя, к его большему нагреву, к ускорению и увеличению образования ещё большего нагара на контактах коллектора, что опять же приведёт к поломке мотора. Выход из этой ситуации будет следующий — Вы разбираете устройство, двигатель, и наждачной бумагой (нулёвкой) аккуратно зачищаете контакты, делая зачистку по направлению движения щёток.

 

Следует также обратить внимание и на состояние промежутков между контактами на коллекторе. Часто бывает, что они забиты графитовой пылью, которая является проводником с определённым сопротивлением. Естественно, если эти промежутки загрязнены, то Вы их также приводите в порядок (чистите при помощи заострённого инструмента). Не забывайте проверять и состояние щёток, их выработку, силу прижима, свободу вертикального хода. В случае если со щётками выявлены проблемы, обязательно их устраните. Учтите, что при замене графитовых щёток стоит брать во внимание, что они бывают разные. В этом случае старайтесь найти именно такого типа, какими были старые.

 

 

Искрить щётки, больше нормального, ещё могут и по причине образования на якоре короткозамкнутых витков. Следовательно, при работе такого электродвигателя на некоторых контактах коллектора (которые связаны с этой испорченной обмоткой) будут появляться увеличенные значения силы тока, и как следствие повышенное образование искры. В этом случае уже появляется необходимость проверки якоря на существование таких короткозамкнутых витков. Это следует делать в том случае, когда чистка коллектора и проверка щёток не дала ощутимого результата.

 

Проверять якорь следует в переменном электромагнитом поле. Если есть короткозамкнутые витки, то в таком поле якорь начнёт дребезжать, поскольку в нём начнут образовываться наведённые токи. Для этого можно сделать самодельный прибор из силового трансформатора, предварительно на его сердечнике сделав клинообразный вырез, в который и надо вложить якорь для проверки.

 

P.S. Поскольку это важно, ещё раз повторюсь — повышенное образование искры при работе электродвигателя влияет на его длительность эксплуатации. При этом быстро появляться сильный нагар на контактах коллектора, который спустя время выведет электрооборудование из строя. Лучше сразу устранить искры, чем после ещё вдобавок и заменить целый якорь.

Устранение искрения машин постоянного тока

Страница 1 из 2

А. МЕТОДИКА УСТРАНЕНИЯ ИСКРЕНИЯ

Причины искрения на коллекторе, являются основными, но не исчерпывающими. Искрение может появиться от самых разнообразных причин, в том числе и от химического состояния среды [20], в которой машина работает; кроме того» искрение может появиться внезапно или даже изменяться с течением времени. В некоторых случаях для выявления причин искрения приходится длительно вести наблюдения за работой коллектора и щеток. Учитывая многообразие причин искрения, нельзя указать исчерпывающие способы распознавания этих причин. Здесь мы ограничимся некоторыми общими указаниями.
Прежде всего необходимо дать правильную оценку степени искрения.

Таблица 1

Степень искрения (класс коммутации)	Характеристика степени искрения	Состояние коллектора и теток
1	Отсутствие искрения (темная коммутация)	Отсутствие почернения на кол- лекторе и нагара на щетках
	Слабое точечное искрение под небольшой частью края щетки
	Слабое искрение под большей частью края щетки	Появление следов почернения на коллекторе, легко устраняемых протиранием поверхности коллектора бензином, а также следов нагара на щетках
2	Искрение под всем краем щетки. Допускается только при кратковременных толчках нагрузки и перегрузки	Появление следов почернения на коллекторе, не устраняемых протиранием поверхности бензином, а также следов нагара на щетках
3	Значительное искренне под всем краем щетки с наличием крупных и вылетающих искр. Допускается только для моментов прямого (без реостатных ступеней) включения или реверсирования машин, если при этом коллектор и щетки остаются в состоянии» пригодном для дальнейшей работы	Значительное почернение на коллекторе, не устраняемое протиранием поверхности коллектора бензином, а также подгар и разрушение щеток

В соответствии с нормами (ГОСТ J83—74) искрение на коллекторе электрической машины должно оцениваться по степени искрения под сбегающим краем щетки и по шкале (классам коммутации), указанной в табл. -1.
При номинальном режиме работы машины степень искрения должна быть не выше 1 если она не оговорена в соответствующем стандарте или в технических условиях на данную машину.
Таким образом, основным критерием для оценки степени искрения служит состояние рабочей поверхности коллектора и щеток.
Полезным может оказаться наблюдение за цветом искр.

Рис. 1. Двойные щетки
Рис.     2. Надрезы   на рабочей   поверхности щеток

Небольшое искрение, наблюдаемое часто на сбегающем крае щетки, не представляет собой никакой опасности, причем в этом случае искры обычно имеют белый или голубовато-белый цвет, они небольшого размера («точечное искрение»). Вытянутые искры желтоватого оттенка на многих щетках свидетельствуют о неправильной коммутации. Зеленая окраска искр и наличие меди на зеркале щеток являются следствием сгорания меди и указывают на механические причины искрения, например выступанне коллекторных пластин, эксцентричность коллектора, вибрацию щеток и т. п.
Для выявления причин искрения под щетками необходимо произвести тщательное обследование машины и устранить все дефекты в скользящем контакте и в электрической и магнитных цепях машины. Лишь после этого приступают к исследованию коммутации по методу безыскровой зоны и к регулировке добавочных полюсов (см. разд. Б). Если после устранения всех дефектов и регулировки добавочных полюсов коммутация машины все же неудовлетворительная, то приходится изменять марку щеток и применять слоистые и разрезные (двойные) щетки.
Через щетку по направлению к щеточному токоподводу (назовем это направление продольным) проходит ток нагрузки; поперек щетки замыкается ток коммутируемых секций. Для улучшения коммутации желательно неодинаковое сопротивление щетки в указанных направлениях, а именно увеличенное — в поперечном направлении и уменьшенное — в продольном. Такая щетка, называемая слоистой, состоит из склеенных изоляционным клеем продольных пластинок щеточного полуфабриката. Она меньше нагревается и имеет меньшее падение напряжения в продольном направлении. Двойная щетка представляет собой две щетки, которые установлены в общем щеткодержателе (рис. -1) и могут перемещаться относительно друг друга. Такие щетки благодаря разделяющей их поверхности имеют увеличенное сопротивление для поперечного тока коммутации, а для тока нагрузки — такое же, как и при целой щетке. Разрезные щетки благодаря их меньшей ширине по сравнению с целой щеткой лучше пришлифовываются к коллектору и дают лучший контакт.

Рис. -3. Расширение коммутационной зоны смещением щеток

Для увеличения поперечного сопротивления щеток можно на рабочей поверхности существующих щеток прорезать несколько взаимно перпендикулярных канавок шириной 1 мм и глубиной 3 мм, как это указано на рис. -2. Благодаря этим надрезам улучшается также вентиляция, а следовательно, и охлаждение щеток.
В некоторых случаях улучшения коммутации можно достигнуть, расширяя коммутационную зону или применяя более широкие щетки. Чтобы расширить коммутационную зону, щетки каждого бракета траверсы смещают относительно друг друга по окружности коллектора, располагая их в шахматном порядке (рис. -3). В нереверсивных машинах улучшение коммутации может быть иногда достигнуто сдвигом траверсы.

Щетки имеют сильную искру на угловой шлифовальной машине Причина • CIMFLOK.COM

7 причин; почему сверкают щетки электродвигателя Из статьи вы узнаете 7 причин, почему сверкают щетки электродвигателя электроинструмента. Устройство электродвигателя. И как решить эти проблемы на болгарке, перфораторе и доильных аппаратах.

Плохой контакт щетки с коллектором

Электродвигатель проводит часть времени в режиме перегрева. В этих условиях на коллекторе образуются нагар.Плохой контакт приведет к повышенному искрообразованию от щеток и большему количеству сажи.

Необходимо очистить поверхность коллектора мелкозернистой наждачной бумагой. Используйте отвертку, чтобы усилить эффект зачистки. Зажмите ротор двигателя в патроне и на малых оборотах удалите нагар. После этого нужно окончательно отполировать его на фетровом круге.

7 причин, почему щетки электродвигателей искрятся

В бытовом электрооборудовании широко используются коллекторные двигатели. Небольшие габариты, легкость, простота эксплуатации обусловили их наличие в угловых шлифовальных машинах, перфораторах, дисковых пилах, отвертках. Главный недостаток — повышенный износ пары щетка-коллектор. Выход из строя данного агрегата предопределен возникающим в нем искрообразованием.

1. Устройство электродвигателя и принцип работы
2. Причины
3. Износ щеток
4. Короткое замыкание в обмотке якоря
5. Неисправность в обмотке статора
6. Загрязнение
7. Неправильно установленные щетки
8. Плохая щетка контакт с коллектором
9. Механические нарушения
10. Вывод

Загрязнение

Продукт износа щеток — графитовая пыль; это дополнительный источник повышенного искрения.Между пластинами скапливается пыль, что создает дополнительные условия для процесса искрообразования. Профилактические работы по очистке коллектора наждачной бумагой и удалению грязи между пластинами сохранят его в чистоте.

Суть проблемы

Искрение щеток не позволяет электроинструменту работать на полную мощность. Поскольку они являются связующим звеном в электрической цепи, нарушение их работы приводит к перебоям в подаче тока.Это негативно сказывается на обмотке двигателя и сокращает срок его службы.

Иногда неисправность может быть в самих щетках. Они быстро выгорают из-за трещин, сколов, царапин, перегрева. Замена старого набора щеток решит проблему. Если причина искрения не в щетках, то так же горят и новые.

Паз наждачной бумаги

Вал якоря закреплен в патроне динамометрического механизма (токарный, дрель). Начинается вращение, абразив подается на коллектор.Исключаются силовые напоры и использование крупной наждачной бумаги. Минимальная зернистость 1000 P.

С помощью мультиметра определить наличие пробоя обмотки якоря. Установите режим проверки сопротивления. Присоедините один щуп к ламели, а другой к контакту соответствующей обмотки. Об отсутствии разрыва цепи сигнализирует звуковой сигнал. Если сигнала нет, эта кривая прерывается. Вам нужно будет заменить якорь или перемотать его обмотку.

Определите, не изнашиваются ли подшипники.При обнаружении замените подшипники и измерьте микрометром диаметр кромок вала якоря в точках его прилегания к сборочным единицам.

Причины

Причин возникновения искрения и сильного износа щеток угловой шлифовальной машины может быть несколько:

• Неисправность или повышенный износ самих щеток;
• Нарушение плотности контакта между ними и пластинами коллектора;
• Ухудшение зажимного действия щеточной пружины;
• Пробой между пластинами коллектора;
• Осевое биение якоря из-за износа подшипников;
• Короткое замыкание в обмотке якоря;
• Повреждение конструкции механизма при ремонте.

Вышеуказанные причины являются результатом неправильной эксплуатации угловой шлифовальной машины или неправильной сборки ее компонентов.

Во избежание появления искр в области щеток следует соблюдать правила безопасного использования угловой шлифовальной машины.

• Не включать при повышенной влажности, выраженных падениях напряжения в сети, попадании грязи в щеточный блок, загрязнении решеток воздуховодов в корпусе.
• Избегать перегрева двигателя, нагрузки, замедления вращения механизма во время работы.
• Не используйте угловую шлифовальную машину малой мощности для резки тяжелых материалов.

Почему искры на угловой шлифовальной машине

Если щетки искры на угловой шлифовальной машине , причины могут быть разными. Может быть довольно банальным. Например, вы купили новую угловую шлифовальную машину и рады впервые подключить ее к сети. И в шоке, разочаровавшись, выключил. Ваша покупка начинает сильно искриться и вдобавок пахнет горелым.

Почему на угловой шлифовальной машине сверкают щетки, когда она новая? Потому что щетки еще не привыкли.Они должны со временем во время работы угловой шлифовальной машины натереться, и тогда сильное искрение и запах исчезнут. Эта проблема решается, если просто дать угловой шлифовальной машине немного поработать. Но если эта проблема со временем возникает с вашей угловой шлифовальной машиной, тому есть несколько причин. И не надейтесь, что причина самостоятельной страницы при дальнейшей работе та же, что и в случае с новой угловой шлифовальной машиной.

Первым делом нужно выяснить , почему угловая шлифовальная машина искрит , проверьте те же щетки.Если у инструмента есть быстрый доступ к щеткам, то просто открутите колпачок и вытащите их. Щетки должны быть целыми, без сколов, не проработаны до нуля. Пружина щеток должна быть целой, не мятой и не «засаженной». Провода внутри щетки должны быть целыми и не перегоревшими. Если что-то не так, то просто заменяем. Желательно менять обе кисти одновременно. Мы используем кисти только подходящего размера, иначе ламели на анкере быстро выйдут из строя.

Вторая причина, по которой угловая шлифовальная машина искрит и не набирает скорость, — это перегоревшие ламели на якоре. Их можно аккуратно очистить нулевой наждачной бумагой. На них не должно быть отложений сажи. При этом при необходимости очищаем промежутки между ними от сколов и грязи. Ламели должны быть не только чистыми, но и гладкими без проработки. В противном случае искрение и прерывистое вращение не будет устранено. Для всей этой операции вам придется разобрать машину и снять якорь.

Если с изложенным выше все в порядке, то переходите к более сложным причинам.Якорь попадает на угловую шлифовальную машину. Проверить якорь можно в домашних условиях, если есть необходимый опыт и тестер на прозвонку электрических цепей. Сначала измеряется сопротивление между ламелями, оно везде должно быть примерно одинаковым. Далее проверяем поломку корпуса якоря. Для этого зонд прибора замыкается на каждой ламели корпусом якоря. Если поломка и тестер или зонд пищит, значит, вы в пути за якорем. Кстати, цена нового якоря составляет примерно половину стоимости болгарки.

Следующей неприятной поломкой может стать поломка статора. Его также называют сопротивлением всех обмоток. Должно быть примерно так же. Тоже разбивка по делу. Ремонт или перемотка статора угловой шлифовальной машины производится в специальных мастерских. Обычно такая поломка происходит по окончании срока службы болгарки или при неправильных условиях эксплуатации.

Есть несколько других причин возникновения искр на угловой шлифовальной машине. Подшипники могут сломаться и, как следствие, разбалансировка и биение якоря.Трещины и дефекты магнита, который не должен скручиваться или лопнуть. Угловая шлифовальная машина должна быть чистой, без пыли и стружки как внутри, так и снаружи. Остерегайтесь падений напряжения. Соблюдайте инструкции по эксплуатации угловой шлифовальной машины. Не забывайте, что бытовая угловая шлифовальная машина рассчитана на кратковременное использование, после которого инструмент должен остыть. Перегрев также может быть причиной подгорания щеток на угловой шлифовальной машине. Помните, что перегрев инструмента и его поломка не является гарантийным случаем для обращения в сервисный центр. Внимательно следите за своей угловой шлифовальной машиной, и тогда она прослужит вам долго.

Загрязнение коллектора

Механика загрязнения контактов коллектора следующая: электродвигатель перегревается, нагар на коллекторе, что создает дополнительное трение. В результате двигатель снова перегревается, даже при работе на низких оборотах увеличивается количество нагара, увеличивается трение и так до полного сгорания двигателя.

Решение проблемы очевидное и заключается в очистке контактов.Сделайте это тончайшей (нулевой) наждачной бумагой:

1. Снимите коллектор с помощью анкера.
2. Слегка зачистите контакты наждачной бумагой.
3. Снова вставьте модуль.

Лучше всего чистить на токарном станке, чтобы не нарушить геометрию детали. Но на практике ручной работой можно обойтись.

Возможные причины

Основная причина появления искр даже на новом двигателе — это механическое взаимодействие коллектора и щеток. Перемещаясь во время работы инструмента от одного контакта коллектора к другому, щетки поочередно создают и прерывают контакт с каждым из них.

Для облегчения понимания принципа вспомните ситуацию, когда вы выдергиваете вилку какого-либо электроприбора из розетки. При обрыве цепи между розеткой и вилкой образуется искра. Так и в данном случае. Незначительное искрение — это нормально.

Но если искры летят пучком, такая ситуация может быть вызвана следующими причинами:

• Контакты коллектора в углероде;
• Между контактами попала графитовая пыль от щеток;
• Произошло короткое замыкание в обмотке якоря.

Почему у отвертки сверкают щетки и что с этим делать?

Если от отвертки возникают редкие и мелкие искры, это не обязательно указывает на неисправность. Так может вести себя только что купленный инструмент в первые 10-15 минут работы, пока щетки шлифуют. Если прошло достаточно времени и искрение не прекращается, отвертку лучше вернуть.

Но что делать, если проблема проявляется после многих лет эксплуатации электроинструмента, а гарантия давно истекла?

Почему сверкают щетки электродвигателя

Коллекторные электродвигатели отличаются от двигателей других типов наличием узла коллектор-щетка. Блок обеспечивает электрическое соединение цепи ротора с цепями, расположенными в неподвижной части двигателя и включает в себя коллектор (набор контактов, расположенных непосредственно на роторе) и щетки (скользящие контакты, расположенные вне ротора и прижатые к коллектору) .

При работе коллекторного двигателя в электроинструменте иногда может наблюдаться искрение щеток. В некоторых случаях этот симптом приводит к преждевременной поломке электроинструмента, а в некоторых.Не сулит ничего хорошего. Так или иначе, полезно в каждом конкретном случае понимать, в чем причина искрообразования, чтобы при необходимости своевременно принять правильные меры. В этой статье мы рассмотрим причины искрения щеток, а также меры по борьбе с проблемами, вызывающими это явление.

Основная причина

Очевидно, прерывистый механический контакт щеток с коллектором не может не привести к возникновению дуги, потому что на самом деле электрическая цепь ротора размыкается и снова замыкается много раз в секунду.

Ротор содержит обмотку, которая является преимущественно индуктивной нагрузкой. Разрыв такой цепи неизбежно сопровождается переходным процессом, который связан с появлением небольших дуг от самоиндукции обмотки ротора или обмоток ротора и статора. Конечно, щетки со временем изнашиваются, как и пластины коллектора, но иногда проблемы возникают еще до того, как они изнашиваются.

Справедливости ради отметим, что по указанной выше причине даже исправный коллекторный двигатель вообще не может работать без искр, на коллекторе всегда есть небольшая искра.Полнофункциональное устройство обычно достигает полной мощности, развивает рабочую скорость и все еще немного искры. Другое дело, если искра сильная, то возникает обоснованное беспокойство.

Искрение щеток как признак износа

Если щетки уже сильно изношены, просто из-за возраста двигателя, двигатель не сможет достичь полной скорости и достичь полной мощности. В этом случае искра будет очень сильной, и двигатель не запустится с первого раза.

Как вы можете проверить, что это так? Если изношенные щетки прижать отверткой к коллектору, контакт станет плотным, и двигатель запустится. Но как только давление ослабнет, снова появятся искры, расстояние между пластинами и щетками заполнится небольшими дугами. Щетки явно изношены и их следует заменить новыми. Иногда замена возможна только вместе. С щеткодержателями и пружинами.

Возможно короткое замыкание в обмотке ротора.

Обмотка якоря (ротора) коллекторного двигателя традиционно состоит из нескольких секций.Если хотя бы одна из них повреждена, если произойдет межвитковое короткое замыкание, то в одну секцию будет подаваться больше тока, чем в другие. Это приведет к перегреву обмотки в одном месте, и к неравномерному искрообразованию на коллекторе, на одних переходах по пластинам искры будут сильнее, чем на других. Для этого потребуется перемотка якоря или совершенно новый якорь.

Обмотка статора в порядке?

Подобная неисправность возможна внутри статора, когда часть обмотки перегревается, и наблюдается сильное искрение возле одной из щеток. Проверить сопротивления обеих половин обмотки статора, они должны быть одинаковыми. Если одна из частей обмотки статора имеет сопротивление намного ниже, чем у другой, то требуется перемотка или замена статора.

Загрязненный коллектор — причина ненужного короткого замыкания на нем, в результате появляются лишние искры

Пыль на коллекторе образуется в результате постепенного износа щеток, это графитовая пыль. Он накапливается между пластинами коллектора (ламелями) и создает несанкционированные короткие замыкания.Искры появляются из-за короткого замыкания. Просто очистите коллектор наждачной бумагой, чтобы удалить грязь между ламелями.

Обязательно проверьте расположение щеток, не смещена ли одна из них относительно нормального положения, при необходимости поправьте щетки. Когда щетки расположены криво, графитовая пыль образуется в чрезмерно больших количествах, чем при правильном расположении щеток.

Еще одна причина загрязнения — нагар на коллекторе из-за его перегрева. Когда все остальные причины искрения устранены, необходимо очистить контакты от нагара, чтобы улучшить контакт щеток с ними.

При хорошем контакте сопротивление не превышает номинального значения и не возникают ненужные искры. Вы можете удалить нагар, например, графитовую пыль. Наждачная бумага, вращая только ротор, при этом коллектор зажат в специальных колодках.

Щетки угловой шлифовальной машины искры сильно вызывают

ТЕХНОДОКА.RU
Техническая документация
Сайт создан для помощи в поиске документации на различные бытовые и промышленные устройства

дом

мастерская

гостевой

контакты

Электроинструменты, дрели, угловые шлифовальные машины, перфораторы и т. Д. Технические характеристики

Содержание сайта:

• Антенны, антенные усилители
• Авто, Мото
• Аккумуляторы
• Источники питания, зарядные устройства, сетевые стабилизаторы
• Измерительные приборы
• Компьютерная техника, ноутбуки, планшеты и др.
• Кондиционеры, холодильные установки
• Микроволны
• Мониторы
• Музыкальные центры, магнитофоны, автомагнитолы, CD, DVD-плееры
• Передатчики, радиостанции
• Радиоприемники, радиоприемники
• Сварочные аппараты
• Спутниковое оборудование
• Стабилизаторы сети
• Стиральные машины
• Телевизоры
• Телефоны
• Усилители низкой частоты, акустика
• Электроинструмент
• Прочие устройства, не включенные в вышеперечисленные разделы

Сверкают щетки мотора электроинструмента

1 . Неисправность:
Щетки сверкают, на полную мощность оборотов не развивает, периодически не включается (после удара начинает работать), ток потребления не завышен.
Результат диагностики:
конденсатор исправен, якорь не поврежден, обмотки статора исправны. Сопротивление при сравнении духа обмоток такое же, щетки изношены на 60%.
Проверочные работы:
при работающем двигателе отверткой (внимание, ручка должна быть диэлектрической) осторожно прижать щетки к якорю, в результате двигатель начинает работать на полную мощность (увеличиваются обороты).
Ремонт:
меняем щетки на новые, если этого мало, то заменяем пружины щеткодержателей.

2. Неисправность:
Обе щетки сверкают, не развивает полный оборот.
Ремонт:
— Очистка коллектора наждачной бумагой обнуление (с помощью подушечек) в направлении вращения якоря, после чего диэлектрические прокладки вырезаются между пластинами коллектора резцом (желательно на токарном станке).
В крайнем случае, чтобы очистить коллектор якоря ножкой, используйте дрель, зажмите анкер в его патроне и на малых оборотах равномерно прислоните ножку к коллектору.
— Если у вас фирменный перфоратор, то причина искрообразования может быть в установке не родных щеток.
— При сильном искре на обеих щетках обмотка якоря нагревается. Якорь сгорел быстрее всех, межвитковая цепь.

3. Неисправность:
Искра искры только одной щеткой, возможно, сгорел статор перфоратора.
Ремонт:
Статор можно проверить в домашних условиях. Измерить сопротивление обмоток тестером, обычно оно составляет 4 Ом, если сопротивление обеих обмоток одинаковое, значит статор исправен, если отличается, то необходимо перемотать обмотку статора.

РЕКЛАМА:
# Сохранять ссылку на раздел с новыми записями.

# Посещая рекламные объявления. Спасибо создателям сайта 🙂

Как отполировать коллекторный якорь пробойником своими руками

Правильная работа пистолета Makita 2450 с коллекторными двигателями, сопровождающаяся небольшим искривлением щеток в области коллектора. У исправно работающего мотора искры даже с короткого хвоста.

По искровому изменению изображения можно определить характер и место неисправности в перфораторе Makita 2450, 2470.

Причинами увеличения искрообразования коллектора электродвигателя могут быть неисправные щетки и износ, короткое замыкание или обрыв якоря, неисправности обмоток статора электродвигателя, выход из строя или неправильное закрепление щеткодержателей.

Значительные искры в области коллектора приводят к появлению трещин на коллекторе, подхораныю пластин, неравномерному истиранию щеток.

Возникновение этих дефектов приводит к быстрому износу и образованию ламелей коллектора.

Шероховатость выше нормы

Поскольку молоток является мощным инструментом, небольшое количество искрения без нагрузки, при значительных усилиях при работе одним инструментом возможно искрение по кругу. В случае сильного искрения необходимо выяснить причину сильного искрения.

Самая частая неисправность коллектора — увеличение шероховатости ламели при усилении искрения щетки.

Повышение шероховатости поверхности перфоратора-коллектора Makita 2450 Происходит не только за счет увеличения искры.Медные пластины коллектора образованы оксидом меди, твердость которого превышает твердость угольных щеток. Величина шероховатости влияет на неравномерный износ щеток и нагар от искры.

Царапины образуются не только из-за неравномерного износа щеток и разной структуры материала, но и попадания в рабочую зону твердых частиц из воздуха.

Неправильное хранение перфоратора Makita может вызвать образование оксида на медных пластинах коллектора из-за высокой влажности или значительных изменений температуры во время работы.

Для устранения дефектов поверхности коллектора его необходимо отшлифовать.

Как полировать поверхность коллектора

Перед тем, как приступить к доработке пробойника коллектора Makita 2470, необходимо выполнить балансировку ротора.

Вариант измерения пульса в коллекторе относительно ротора

В домашних условиях притирку коллекторного пробойника Makita 2450ili 2470 лучше всего производить наждачной бумагой, закрепленной на деревянной доске уже уравновешенного ротора.

Конец вала ротора устанавливается в патрон дрели через мягкую медную или алюминиевую фольгу.Дрель с ротором надежно умещается в тисках или самодельном приспособлении.

вращая ротор, попробуйте центрировать его в патроне сверла.

Установка ротора в патрон.

В качестве центра ротора в сверле перед шлифовкой.

Центровка сверлильного патрона ротора выполнена таким образом, чтобы обеспечить минимальное радиальное биение поверхности коллектора относительно вала ротора.

Сначала проверьте биение губки картриджа. Закрепите сверло в тисках, установите в сверлильный патрон большого диаметра.

Вращающееся сверло

, переместите к боковой поверхности вращающегося карандаша сверла, исходя из его простой фокусировки. При минимальном сердцебиении очертим карандашом поверхность сверла сплошной линией. При значительном биении замените сверлильный патрон или дрель с нижним отбойным патроном.

Теперь вместо дрели удерживайте вал ротора таким же образом и определяйте пространство ротора или биение коллектора.

Шлифовальный коллектор

Процесс шлифования коллектора необходимо начинать с выбора наждачного материала.Для шлифования коллектора рекомендуется использовать наждачную бумагу или надфиль.

Выберите наждачной бумагой несколько комнат, №100 сверху.

Теперь переходим к песку. Приложив к коллектору деревянный брусок с прикрепленной наждачной бумагой, провернуть сверло и, не сильно прижимая брусок к поверхности коллектора, отшлифовать.

Шлифовальные коллекторные сверла

Шлифовку рекомендуется производить при малых роторах генерации коллектора.

Правильные искровые щетки

Если вы производили на роторе перфоратор Makita 2470 замену коллектора, то после его присоединения к валу коллектор следует проткнуть.Данная операция выполняется для устранения радиального биения поверхности ламелей нового коллектора относительно вала якоря.

Коллектор протыкает лучшее на токарном станке с помощью оправок. Но сделать эту операцию можно и в домашних условиях. правда без дополнительных приспособлений обойтись.Видео не помогло разобраться с пазом коллектора.

Обычно щеткодержатели на перфораторах устанавливаются напротив друг друга. При непрерывной эксплуатации на канавках коллектора образуются щетки, образующие волнистости на поверхности.Такое производство можно разрешить только на токарном станке, обработанном коллектором.

Чтобы уменьшить образование канавок в коллекторе, следует попытаться расположить щеткодержатели в шахматном порядке.

Как очистить канавки коллектора пистолета

Но следует производить очистку канавок между ребрами, так как слюда, прокладочный материал между сегментами, более жесткие медные пластины и меньший износ. Подушечки из миканита со временем изнашиваются меньше, и их высота превышает высоту медных планок.

Для совмещения высот пазов между ребрами фрезеруются, или, проще говоря, продороживаются.

Фрезерование своими руками лучше всего производить металлической пилой, отточив ширину пазов коллектора.

Ручная фрезеровка пазов

Параллельно краю паза накладывается металлическая линейка, пила прижимается к краю и растягивается с небольшим усилием. Паз фрезерован на высоту медных планок.

Фрезерование бороздок на концах, удаление остатков материала щеткой для волос и снятие фаски с помощью скребка, сделанного из иглы.Полировку посчитали лучше сделать.

Любое фрезерование должно заканчиваться шлифовкой и продувкой воздухом.

Величина коллектора влияет на производительность и подшипники. Износ подшипников приводит к повышенному биению коллектора, что, в свою очередь, приводит к более быстрому износу угольных щеток. Для устранения биений подозрительных подшипников коллектора необходимо заменить их на новые.

Как контролировать состояние щеток

Установив новые угольные щетки, рекомендуется обязательно их притереть для лучшего прилегания к поверхности коллектора.

Угольные щетки лучше всего регулировать в самодельной притирке. Притирка представляет собой вал, на котором закрепляется наждачная бумага. Проще всего выполнить вал диаметром дерева, равным диаметру резервуара, обработанную заготовку на токарном станке. Внутри вала в осевом направлении плотно вставлен металлический стержень. Устройство прикреплено к патрону электродрели, сверло переключается, а щетки подаются на вращающийся шлифовальный диск.

Регулировку следует проводить осторожно, периодически прикладывая щетку к ротору коллектора для проверки их просвета.

Притер щеток к коллектору, перед установкой рекомендуется проверить правильность установки держателей щеток. При заводской настройке щеткодержатели установлены в нейтральное положение, что сводит к минимуму искрение на коллекторе. Если заводских отметок нет, установка щеткодержателя осуществляется перемещением в направлении щеткодержателя, противоположное вращению ротора до минимального искрообразования.

Щетки не должны болтаться в щеткодержателе, а плотно прижиматься к стержням коллектора.Сила нажатия регулирующей пружины в щеткодержателе.

Искрообразование вышедшего из строя коллектора

Повышенное искрение на коллекторе ротора может появиться из-за короткого замыкания якорей, обрыва катушек якоря, короткого замыкания обмоток на корпусе якоря. Все эти проблемы можно решить только капитальным ремонтом ротора.

Общие проблемы коллекторного кольца | Cutsforth ™ Inc.

Cutsforth ™

Online Truing Process восстанавливает коллекторное кольцо и поверхности коллекторного кольца без простоев.

Дуга

Причина в нарушении соединения щеток с кольцом. Ограничения коробки щетки, такие как нагар, плохое давление пружины и некруглые кольца, являются наиболее частыми виновниками видимого искрения. Без надлежащего обслуживания эта дуга может перерасти в катастрофический кольцевой пожар, вызывающий повреждение оборудования и принудительное отключение.

Кисть для переплета

Любые ограничения, присутствующие в ящике для щетки, могут ограничить свободное перемещение щетки в ящике. Некоторые примеры:

• Упавший изогнутый щеткодержатель
• Шершавый край или заусенец на внутренней стенке щётки
• Накопление нагара (затвердевшее, не угольная пыль)
• Давление пружины от пружин постоянного давления.Создает боковое давление, заставляющее кисть заедать.

Углеродные отложения

Небольшие твердые нагарные отложения (не угольная пыль), которые прилипают к стенке щеточного отсека в результате повторяющихся ударов щетки о щеточный отсек в высокоскоростных турбогенераторах.

Эрозия коробки щетки

Это происходит, когда коробка щетки становится основным путем тока. Может быть вызвано перегоревшими / перегретыми шунтами. Коробка щетки покрывается ямками от электрической эрозии. Эту электрическую эрозию часто можно увидеть и на щетке.

Щетки со сколами — вибрация щеток

Щетка может иметь сколы, когда коллекторное кольцо становится некруглым, вызывая движение (или вибрацию) щетки в коробке щетки. Выкрашивание щеток может произойти, когда вибрация щеток достигает> 10-15 мл.

Механизмы захвата щеток некоторых держателей щеток OEM и вторичного рынка могут откалывать щетки, когда они не работают должным образом. Щетки также могут откалываться, если они не полностью касаются поверхности коллекторного кольца.

Обесцвеченные шунты

Выборочное действие вызывает перегрев шунтов, что приводит к обесцвечиванию.Посеребрение шунта (см. Фото) может быть признаком избирательного воздействия — щетка пропускает слишком большой ток.

Фотографирование

(также называется визуализация, след или ореол)

Это обычное явление, когда соединение щеток с кольцом нарушено. Следы являются признаками электрической эрозии, приводящей к нарушению соединения, которое влияет на концентричность (или округлость) кольца. Поверхность кольца можно наблюдать с помощью стробоскопа во время работы устройства.Фотосъемка в цифровом формате позволяет также снимать фотографии во время работы устройства.

Плохая поверхность кольца

Загрязнения, ржавчина и грязный воздух могут отрицательно повлиять на поверхность коллекторного кольца. Эти условия могут вызвать быстрый износ щетки, повлиять на пленку щетки (или патину) и вызвать проблемы с передачей тока от кольца через щетки.

Плохие клеммные соединения

Плохо спроектированные и плохо обслуживаемые клеммные соединения могут стать источником проблем для щеткодержателей.Эти точки подключения трудно обслуживать, и поэтому они не обслуживаются регулярно. На фотографиях показаны незакрепленные или обгоревшие точки соединения, которые могут быть местами возникновения дуги.

Проблемы с пружиной

Конструкция пружин держателей щеток

OEM и вторичного рынка затрудняет замену. Пружина обычно приклепывается к пружинному зажиму или держателю магазина. Ослабленные или излишне подпружиненные пружины нарушают соединение щеток с кольцом. Пружина щеткодержателя Cutsforth ™ легко заменяется.Мы поставляем новую пружину с каждой щеткой, устраняя эту распространенную проблему.

Изношенные коллекторные кольца с канавками

Коллекторные кольца и коммутаторы имеют проточки от механического и электрического износа щеток. Нефильтрованный воздух и масляные загрязнения также могут увеличить износ кольца. Cutsforth ™ Online Truing Service может восстановить поверхность кольца без выключения.

Изношенная или отсутствующая спиральная канавка

Если какая-либо часть спиральной канавки изношена ниже.035 ″ или отсутствует, канавка должна быть восстановлена, чтобы предотвратить проблемы, связанные с избирательным действием. Cutsforth ™ Spiral Groove Restoration экономит драгоценное время простоя и деньги на обслуживание.

Кольца вне круглого сечения

Плоские или низкие точки на коллекторном кольце или коллекторе из-за электрической эрозии увеличивают вибрацию щеток (или вибрацию щеток) и проблемы с держателем щеток, связанные с вибрацией. Эта овальность не будет заметна невооруженным глазом. Онлайн-сервис Cutsforth ™ предназначен для работы с коллекторными кольцами и коммутаторами вне круглого сечения, поскольку они выполняются при рабочей скорости и температуре.

Советы и подсказки по установке угольных щеток

Для обеспечения удовлетворительной работы электродвигателей и генераторов, необходимо соблюдать приведенные ниже рекомендации:

1. В принципе изоляция коллектора должна быть утоплена под поверхностью. сегментов, если не используются жесткие угольные щетки.

Края сегмента должны быть скошены, чтобы обеспечить, с одной стороны, правильную коммутацию. а с другой стороны, чтобы избежать сильного износа щеток или поломки щеток.

---

2. Коммутаторы и контактные кольца должны иметь истинно круглую форму, в противном случае контакт будет прерываться на высоких скоростях, и на щетке возникнет искрение.

Мелкие неровности можно удалить с помощью прессованных вручную камней коллектора слегка касайтесь коллектора или контактного кольца во время работы.

Однако в случае эксцентриситета коммутатор или контактное кольцо должны поворачиваться или шлифоваться, если возможно, на полной скорости в собственных подшипниках.

---

3. Расстояние между щетками должно быть как можно точнее, особенно на высокой скорости. машины со сложной коммутацией.

Расстояние между щетками можно проверить по отрезанной по длине бумажной полоске. окружности коммутатора или контактного кольца.

Эта бумажная полоска помечена в равных промежутках с положениями кисти, соответствующими к количеству щеток. Затем он оборачивается вокруг коммутатора и положение щеткодержателей можно проверить и при необходимости отрегулировать ( для этой настройки используются оставшиеся края кистей).

Щетки на одном кронштейне щетки должны быть точно на одной линии, за исключением любых преднамеренных расшатывание кисти.

---

4. В связи с тем, что катодные щетки (положительные щетки генератора и отрицательные щетки двигателя) несут ответственность за большинство электрических атак на коммутатора или контактного кольца, следует следить за тем, чтобы эти щетки были одинаково разнесены (расположены в шахматном порядке) по ширине коллектора.

С механической точки зрения рекомендуется использовать две щетки. соседние шпиндели (одна пара полюсов) ставятся ровно один за другим,

Пока щетки следующей пары шпинделей, находясь на одной линии, расположены в шахматном порядке относительно первой пары.

---

5. При установке щеткодержателей зазор между нижним краем щетки коробка держателя и поверхность коммутатора или контактного кольца не должны превышать 2 мм; Кроме того, край щеткодержателя и поверхность коллектора должны быть параллельны.

Радиальные щеткодержатели должны устанавливаться точно радиально. в корпус реактивных щеткодержателей, с наклоном щетки 30º, щетка держатель должен быть установлен под правильным углом, так чтобы коллектор вращался в сторону острый угол лица (см. рисунок).

В случае подвижных щеткодержателей, наклоненных под углом 8 °, коммутатор вращается подальше от острого угла кисти.

---

6. При замене наборов щеток очень важно, чтобы щетки были уложены. правильно, чтобы гарантировать, что контактные поверхности совпадают с кривой коммутатора или контактным кольцом как можно точнее, и чтобы исключить электрическую перегрузку отдельных части кисти.

При замене одинарных щеток специальная подстилка не требуется. потому что другие щетки параллельно справляются с дополнительной нагрузкой во время период приработки.

Метод подстилки кисти заключается в нанесении длинной полосы абразивная ткань под щетками, покрывающая поверхность коллектора или контактное кольцо, насколько это возможно. Затем абразивную ткань протягивают назад. и вперед.

Если машина является однонаправленной, абразивная ткань между щетками и Поверхность коммутатора следует тянуть только в направлении вращения, щетки поднимаются при оттягивании абразивной ткани.Постельное белье должно быть выполняется при нормальном давлении кисти.

Давление нельзя увеличивать вручную. Более быстрый способ подстилки — использовать искусственную пемзу, которую наносят перед кистями когда машина работает так, что абразивные частицы высвобождаются пройти под кистью и очень быстро сформировать ее контактную поверхность.

Бегущая поверхность хорошо уложенной щетки имеет ту же кривую, что и коллектор. или контактное кольцо.После наплавки коллектор или контактное кольцо, обмотка, щетка Держатель и поднятые щетки необходимо тщательно очистить.

---

7. Для хорошей работы кисти очень важно, чтобы щетки расположены точно в нейтральном положении.

Изготовители двигателей постоянного тока позволяют регулировать зубчатую передачу щетки и маркировать ее правильное положение.

Если держатели установочные, имеющие другое расстояние между центром шпинделя и центральная линия беговой поверхности щетки по сравнению с оригинальными держателями, затем следует соответствующим образом переместить зубчатую передачу щетки.

---

8. Одним из наиболее важных факторов, влияющих на работу щетки, является давление. наносится на кисти, чему часто уделяется слишком мало внимания.

Требуемое давление зависит от преобладающих условий: т. е. типа и использование станка, сорт и сечение щеток. В общем, чем сильнее вибрирует машина, тем выше давление щетки.

Если слишком слабое давление, износ щетки и коллектора или контактное кольцо может быстро подняться в результате более высоких электрических потерь в беговая поверхность или искрение.Это происходит в основном, если машина подвержена вибрации. В этом случае преобладает электрический износ (на диаграмме слева в точке M).

Если давление слишком высокое, износ щеток и коллектора или контактного кольца также повышается, но с меньшей скоростью, и здесь преобладает механический износ (на диаграмме прямо в точке M).

Однако чрезмерное давление может привести к перегреву коммутатора. или контактное кольцо из-за увеличения трения.Оптимальное давление кисти что обеспечит минимальный износ. Следующая таблица дает общее руководство до оптимального давления, учитывая тип машины и поперечное сечение щетки.

Тип машины	Щетка, поперечное сечение	Давление щетки
Обычный стационарный	0.17-0,5 см²	3,5 Н / см²
коммутатор	0,5 -1 см²	3,5 Н / см²
машин более	Более 1,0 см²	2,0 Н / см²
Станки с контактными кольцами	более 1,0 см²	1,3 — 2,5 Н / см²
Двигатели трамвайные		до 5. 0 Н / см²
Двигатели для троллейбусов		2,0 — 3,5 Н / см²
Главные тяговые двигатели		2,5 — 3,5 Н / см²
Крановые и роликовые двигатели		до 4,0 Н / см²

---

9. В связи с вышеизложенным обращаем ваше внимание на наиболее часто встречающиеся неисправности. при установке щеток и щеткодержателей.В этом каталоге вы найдете больше подробные рекомендации, которых следует придерживаться в случае проблем с щетками на электрические машины.

Добро пожаловать в журнал комбинированного цикла

Приглашаем всех пользователей F, G, H, V!

Группа пользователей 501F избежала пули Covid-19 в прошлом году, завершив свою конференцию 2020 года всего за несколько дней до того, как пандемия вынудила отменить личные отраслевые встречи. Конференция этого года, которая начнется 15 февраля, станет первым виртуальным мероприятием организации и будет включать в себя контент, который также представляет интерес для владельцев / операторов кадров 501G и H, а также двигателей V. Пользователи, ответственные за все четыре кадра, могут зарегистрироваться сейчас.

Далее следует сводка контента 501F, который будет транслироваться в течение семи дней в течение двухнедельного периода. Сеансы начинаются в 10 часов утра по восточному времени все дни и заканчиваются в 4:30. В следующих объявлениях будут указаны дни и время секционных сессий для пользователей G, H и V.Посетите веб-сайт группы пользователей 501F для получения обновлений программы.

Понедельник, 15 февраля. Круглый стол по безопасности, а также презентации Vendorama от ARNOLD Group, Allied Power Group, Durr Universal, AGT Services и National Electric Coil, посвященные системам подогрева паровых турбин, системам впуска и выпуска газовых турбин, генераторам и обследование и ремонт высоковольтных электрических соединений генераторов. Программа завершается ярмаркой продавцов с участием участников Vendorama в понедельник.

Вся программа понедельника открыта для всех утвержденных членов групп пользователей F, G, H и V.

Вторник, 16 февраля. Круглый стол по генераторам и презентации для пользователей, а также презентации Vendorama от Braden Filtration, Donaldson, Frenzelit, Parker Hannifin и CC Jensen, посвященные самоочищающимся системам впуска воздуха, решениям для газовых турбин для увеличения мощности, компенсаторам выхлопных газов. , системы впрыска масла и воды для двухтопливных двигателей, а также удаленный мониторинг состояния масла и дизельного топлива.Программа завершается ярмаркой продавцов с участием участников Vendorama дня.

Программа вторника открыта для всех утвержденных членов групп пользователей F, G, H и V, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ Круглого стола Generator, который открыт ТОЛЬКО для утвержденных пользователей F.

Среда, 17 февраля. Круглый стол по впуску и выпуску, а также презентации для пользователей начинают дневную программу, которая включает в себя дополнительные прорывы рамы для владельцев / операторов с двигателями более поздних, чем модель FD3.Далее следует специальная тренировка «Ротор генератора 101». Презентации PSM завершаются в 15.10.

Специальная тренировка в среду, Generator Rotor 101, открыта для всех утвержденных членов групп пользователей F, G, H и V. Все остальные сессии открыты ТОЛЬКО для одобренных F-пользователей.

Поставщик рекомендуемых решений

Четверг, 18 февраля. Круглый стол по компрессорам и презентации для пользователей начинают дневную программу, которая включает в себя дополнительные предварительные прорывы рамы для владельцев / операторов с двигателями более поздней версии, чем модель FD3.Далее следует специальная тренировка «Статор генератора 101». Презентации Mitsubishi Power завершатся в 15:10.

Специальная тренировка в четверг, Generator Stator 101, открыта для всех утвержденных членов групп пользователей F, G, H и V. Все остальные сессии открыты ТОЛЬКО для одобренных F-пользователей.

Вторник, 23 февраля. Круглый стол по роторам и презентации для пользователей, а также презентации Vendorama от Voith Turbo, ORR Protection Systems, SVI Dynamics, Shell, Reliability 360 и NordLock Group, посвященные устаревшим системам запуска, пожаротушению, модернизации компонентов HGP, лаборатории интерпретации результаты анализа масла, мониторинг подшипников турбин и решение для устранения утечек в 4-х сторонних стыках.Программа завершается ярмаркой продавцов с участием участников Vendorama дня.

Программа вторника открыта для всех утвержденных членов групп пользователей F, G, H и V, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ Круглого стола Rotor, который открыт ТОЛЬКО для утвержденных пользователей F.

Среда, 24 февраля. Круглый стол Combustion и пользовательские презентации, а также презентации Vendorama от Nord-Lock, EMW filtertechnik, ARNOLD Group и Doosan, охватывающих противозадирные соединительные болты, фильтры на впуске воздуха и улучшенную однослойную изоляцию. Ниже приведены презентации GE для пользователей. Завершает программу ярмарка продавцов, в которой участвуют участники Vendorama и GE.

Программа среды открыта для всех утвержденных членов групп пользователей F, G, H и V, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ Круглого стола Combustion и презентаций GE для пользователей, которые открыты ТОЛЬКО для утвержденных пользователей F.

Четверг, 25 февраля. Круглые столы по горячему газу и вспомогательному оборудованию с перерывом между ними и презентации пользователей открывают программу дня.Конференция 2021 года завершится шестью презентациями Siemens Energy и итоговым заседанием.

Программа четверга открыта ТОЛЬКО для утвержденных членов группы пользователей F, за исключением итогового заседания конференции в конце дня, которое также открыто для утвержденных членов группы пользователей G.

Подготовьтесь к виртуальному совещанию в 2021 году. , рассмотрев основные моменты прошлогодней конференции. Освещение CCJ пяти сессий OEM на встрече 2020 года представлено в этом выпуске сайта ON . Воспользуйтесь приведенными здесь ссылками для быстрого доступа к интересующему вас контенту:

Должностные лица и Совет директоров группы пользователей 501F

Президент / Председатель Правления

Русс Снайдер, Вице-президент по производству электроэнергии, Cleco Power LLC

Заместитель председателя

Кэри Фрост, руководитель программы , Duke Energy

Секретарь и член правления

Брайан Беркстрессер, руководитель завода , Liberty Utilities

Члены Правления:

Блейн Гартнер, главный инженер, Xcel Energy
Джон Берк, менеджер по эксплуатации и обслуживанию, NAES Corp
Дэйв Гандри, старший инженер, Xcel Energy
Деннис Винн, управляющий директор, Klamath Energy LLC (Avangrid Renewables)
Иван Куш, главный инженер КТ и систем управления, Cogentrix Energy Power Management
Хайме Оливейра, Старший менеджер O&M, EdF

Morgan Advanced Materials — новый срок жизни угольных щеток

10 октября 2015 г.

Джон О’Брайен внимательно рассматривает угольные щетки — общие электрические и механические проблемы, влияющие на их использование в двигателях и генераторах постоянного тока, и то, как простой, но строгий режим обслуживания обеспечит долгую и безотказную жизнь.

Угольные щетки в двигателях и генераторах постоянного тока выполняют одну и ту же основную задачу — передавать электрический ток от движущегося устройства к неподвижной точке и наоборот в пределах цепи. Их основная функция состоит в том, чтобы проводить ток без прерывания, делая критическим момент, в котором щетка передает ток от своей поверхности к движущемуся коллектору. Во время работы на поверхности коллектора автоматически образуется пленка или патина; это очень важно для проведения тока и уменьшения трения.

Трение между щеткой и коллектором неизбежно и в конечном итоге приводит к износу поверхности обоих. Поскольку углерод более мягкий из двух, он будет изнашиваться быстрее, поэтому его легко заменить. Срок службы щетки также может зависеть от таких факторов, как конструкция держателя и выравнивание; колебания температуры и влажности; загрязнение мусором или смазочными материалами; вибрация; или изменения тока, скорости или давления. Поэтому эффективный осмотр и техническое обслуживание имеют решающее значение для предотвращения ненужных простоев и преждевременной замены.

Общее техническое обслуживание
Щетки, держатели, коллекторы и соединения следует регулярно проверять на общее состояние, чистоту и загрязнение пылью или жиром. За патиной следует внимательно следить, так как это снизит износ от трения и, таким образом, увеличит срок службы щетки при минимальном износе коллектора. Щетки, прикрепленные к только что повернутому коллектору, могут изнашиваться быстрее, чем щетки, работающие на уже сформировавшейся патине, поскольку патина полностью формируется через некоторое время. Выравнивание держателя щеток следует измерять, чтобы убедиться в отсутствии проскальзывания или смещения, в то время как сами щетки следует тщательно проверять от вывода до контактной поверхности — с особым вниманием к контактным поверхностям, где гладкая, хорошо отполированная поверхность указывает на хорошую производительность.

Если обнаруживается, что щетка изнашивается преждевременно, инженеры по техническому обслуживанию должны проработать список жизненно важных проверок; к ним относятся: плотность тока, биение коллектора, скорость поверхности, температура коллектора, влажность, давление щетки, количество искрообразования, рабочий цикл, уровень вибрации во время работы, внешний вид пленки патины / коллектора, установка щетки с точки зрения правильно ли он выровнен, расстояние между щеткодержателем и наличие поблизости каких-либо загрязнений. Выявление того, выходит ли какой-либо из этих факторов за допустимые пределы, в сочетании с историей срока службы щеток, взятой из записей о техническом обслуживании, должно привести инженеров к диагностике и устранению проблем.

Механические проблемы и решения
Механические проблемы могут вызвать проблемы, такие как неправильная установка щеток в держателе. Слишком плотная посадка вызовет заедание, которое, в свою очередь, поднимет коллектор, нарушая путь тока. Слишком слабая посадка позволяет щетке перемещаться в держателе, что, в свою очередь, вызовет периодическое прерывание тока. При установке новых щеток рекомендуется вставлять их в форму коллектора, как показано на рисунке 1.

Чтобы убедиться, что щетки установлены правильно, убедитесь, что они свободно перемещаются в своих ящиках после установки и очистки.Всегда следует выбирать щетки и держатели, изготовленные в соответствии с допусками IEC 136 или DIN 4300.

Угольные щетки вставляются в держатели, предназначенные для удержания их в правильном положении и обеспечения возможности их движения по поверхности коллектора для передачи максимального тока и, таким образом, обеспечения оптимальной производительности. Есть два основных типа держателей; один, где щетка жестко прикреплена к поворотному рычагу, а другие, где щетка может свободно скользить в опорной коробке. Держатели скользящего типа обычно классифицируются в зависимости от угла, под которым щетка встречается с коллектором (см. Рисунок 2).Чтобы щетка находилась на оптимальном расстоянии от коллектора, держатель следует располагать примерно в 2,5 мм от коллектора. Если расстояние меньше 2 мм или превышает 3 мм, держатель окна следует переустановить, как показано на Рисунке 3.

Еще одна область, которая может вызвать как механические, так и электрические проблемы, — это давление пружины. Давление пружины должно быть одинаковым для всех щеток двигателя или генератора. Любое неравенство может вызвать быстрый механический или электрический износ или избирательное воздействие во всей системе.Из-за радиального перемещения щетки через держатель по мере его износа выгодно использовать пружины постоянной силы (CF). На рисунке 4 показано, что сила в этих пружинах постоянна в широком диапазоне удлинений пружин. Когда пружина движется вниз по щеткодержателю, сила остается постоянной, пока не достигнет 0,8 диаметра спирали. Чтобы оптимизировать производительность, следует установить верхнюю часть из резинового туфнола с радиусом расположения, чтобы обеспечить наилучшее расположение пружины с демпфированием для снижения любых потенциальных проблем с вибрацией.

Электрические проблемы и их решения
Плохая коммутация, приводящая к искрообразованию, а также отсутствие полностью сформированной патины — это электрические факторы, которые могут вызвать износ щеток и коммутатора. Об этом часто свидетельствуют призрачные поверхности на щетке, которые могут указывать на такие проблемы, как неправильная нейтральная точка или проблемы между полюсами. Нейтральная точка должна быть проверена с помощью нейтрального измерителя, прежде чем какие-либо дальнейшие проблемы будут исследованы.

Перегрузка, низкая нагрузка или переменная нагрузка также могут вызвать повреждение.Ток перегрузки будет проявляться в виде перегоревших изгибов или изъеденной поверхности кисти. Если щетка перегружена, рекомендуется проверить материал щетки. Всегда используйте кисть с оптимальной плотностью тока для нанесения. Низкую нагрузку, которая часто проявляется в двигателях с переменной нагрузкой, наблюдаемых на сталелитейных заводах по полосам на коммутаторе, потенциально можно преодолеть, выбрав щетку, подходящую для широкого спектра нагрузок, включая работу с малой нагрузкой.

Прерывание образования патины может быть вызвано не только механическими и электрическими проблемами, но и факторами окружающей среды, такими как температура, влажность, загрязнение, вибрация и стандарты обслуживания.Для правильного формирования пленки или патины необходимы оптимальные условия. Влага оказывает большое влияние, а низкий уровень влажности потенциально может нарушить этот процесс. Охлаждающий воздух часто подается снаружи и, как правило, нагнетается прямо в коллектор, но могут возникнуть проблемы, если воздух слишком горячий или слишком холодный. Кроме того, при низкой нагрузке коллектор может никогда не достичь нормальной рабочей температуры, что также повлияет на формирование пленки и, в конечном итоге, на производительность щетки.

Джон О’Брайен (Jon O’Brien) — разработчик приложений в Morgan Advanced Materials

Чтобы просмотреть рисунки, читателям предлагается прочитать версию этой статьи для цифрового журнала.

Контактная информация и архив .

..

Motors Week: Щетки, искрообразование и техническое обслуживание машин

Угольная щетка является важнейшим элементом для обеспечения эффективной работы машин. Тем не менее, «во всем виновата маленькая кисточка» — это утверждение, которое часто можно услышать в отрасли, но обычно виноваты неправильно. Одна из распространенных проблем — искрение на лицевой поверхности щетки, что обычно является первым признаком неисправности в другом месте.

Ниже приводится краткое изложение наиболее распространенных причин искрообразования, а также предложения по их диагностике и лечению.

Щеткодержатели расположены неравномерно:

Это состояние может проявляться в виде неравномерного искрения на разных держателях. Его можно определить, подсчитав количество полосок между держателями или обернув полоску бумаги вокруг коммутатора, отметив положение пальцев щетки, удалив бумагу и измерив отметки расстояния. Для исправления переместите держатели щеток так, чтобы все соседние держатели находились на одинаковом расстоянии друг от друга.

Щеткодержатели отключены от электрической нейтрали:

Даже если держатели расположены на одинаковом расстоянии, они могут быть не в правильном положении и вызывать искрение, которое может быть одинаково сильным для всех щеток одинаковой полярности.Эту неисправность можно обнаружить, запустив кривую формы поля. Неисправность можно исправить смещением щеток.

Держатели щеток повреждены или загрязнены:

Любое физическое повреждение держателя или скопление грязи внутри него может помешать свободному перемещению щетки в держателе и, таким образом, привести к искрообразованию. Поскольку коммутатор редко бывает идеально круглым или концентрическим, щетка должна входить и выходить из держателя, чтобы поддерживать эффективный контакт.Визуального осмотра и проверки свободного движения кисти пальцами обычно достаточно, чтобы выявить это состояние. Тщательная очистка или полная замена улучшат работу.

Держатели слишком далеко от поверхности коллектора:

Если держатель слишком далеко от поверхности коллектора, он не сможет правильно поддерживать или направлять щетку. Это может привести к взведению щетки в держателе и заеданию или к вибрации щетки и потере контакта с коммутатором. Очевидное решение — отрегулировать щеткодержатели так, чтобы их ближайшая точка находилась на расстоянии от 1/16 до 1/8 дюйма от поверхности коллектора, в зависимости от типа машины.

Неправильная межполюсная прочность:

Это может быть вызвано дефектом межполюсной обмотки, например, поломкой салфетки или коротким замыканием, или неправильным расстоянием между лицевой стороной полюса по отношению к якорю. В любом случае ремонт или исправление могут быть облегчены за счет использования формы поля и кривых падения кисти.

Перегрузки:

Чрезмерные перегрузки могут привести к сильному искрообразованию, особенно если межполюсные полюса прошли точку насыщения и, следовательно, не могут увеличить свою прочность, как требуется. Если в машине есть амперметр, сравните его нагрузку с номиналом, указанным на паспортной табличке. При необходимости отрегулируйте нагрузку.

Неисправные обмотки якоря:

А дефект в обмотках может проявляться в виде искрения на щетках.Часто это также видно по одному или нескольким сгоревшим местам на коммутаторе. Проверьте соединения с высоким сопротивлением, в которых стояки припаяны или припаяны к коммутатору, или на наличие плохих соединений в одном или нескольких эквалайзерах. Однако помните, что любая другая неисправность якоря также может проявляться как искрение. Если другие испытания подтверждают неисправность якоря, обмотку необходимо заменить.

Неправильное давление пружины:

Контактное падение щетки зависит от давления, с которым она прижимается к коммутатору.Если давление меняется от щетки к щетке, эти щетки, несущие более высокое давление, будут иметь меньшее падение давления на контакте и будут иметь тенденцию принимать больше, чем их доля в токе. Иногда это можно определить, проверив температуру щеток сразу после выключения машины. Если есть подозрение на эту неисправность, проверьте давление пружины на каждой щетке с помощью шкалы. Отрегулируйте до уровня, рекомендованного производителем.

Плохая подрезка коллектора:

Если на коммутаторе большая слюда или ребра слюды, доходящие до поверхности щетки, это может вызвать вибрацию и искрение.Точно так же любые заусенцы меди, оставшиеся в результате подрезки, вызовут проблемы. В некоторых местах и ​​в некоторых средах щели коммутатора могут быть заполнены посторонними материалами. Это может вызвать вибрацию щеток или вызвать возгорание из-за протекания тока от одного стержня к другому. Исправление этих условий — решение проблемы.

Посторонний материал на поверхности коллектора:

Любой липкий или песчаный материал, прилипший к поверхности коллектора, может вызвать искрение.Масло может быть полезным в очень малых количествах, но при чрезмерном использовании часто вызывает смолистость. Такие условия обычно выявляются при внимательном изучении коммутатора. Рекомендуется тщательная очистка.

Черная пленка коммутатора:

Необычно темный цвет коммутаторов может быть результатом серы, чрезмерной влажности и других газообразных материалов. Это состояние может вызвать выборочное действие и привести к искрообразованию на сильно нагруженных щетках. Решение проблемы может быть затруднено при слишком высоких скоростях коллектора.Ответом может быть довольно абразивная кисть. В других случаях может потребоваться частая полировка коммутатора.

Связывание щеток в держателе:

Когда кисти неправильного размера или когда детали для щеток в какой-то момент выступают слишком далеко, кисти могут застрять в своих держателях. Повреждение держателей также может стать причиной связывания. Если щетки слишком туго затянуты в держателях, их правильное движение будет ограничено, так что они не смогут поддерживать контакт с коммутатором, что может привести к искрообразованию. Если они слишком маленькие, они могут раскачиваться в держателях и, таким образом, иметь тенденцию нарушать контакт с коммутатором и приводить к тому же результату. Необходимо определить конкретную причину заедания и устранить путем ремонта или замены.

Ограниченное движение щетки:

Движение щетки может быть ограничено из-за жесткости шунта или контакта с каким-либо другим элементом. Точно так же что-то может мешать движению самой пружины или молотка, с помощью которого пружина оказывает давление на щетку. Обычно эти условия исправляются механической регулировкой.

Коллектор вне круглого сечения:

Коллектор может быть вне круглого или эксцентричного из-за неправильной отделки. Как следствие, щетка может не следовать поверхности и поддерживать надлежащий контакт. Этот дефект обычно выявляют при тщательных измерениях, желательно при повернутом якоре.

Высокие полосы или плоские участки:

Эти состояния обычно можно определить путем тщательного осмотра коммутатора, когда он не работает.