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电机运行时所产生火花的形态,通常分为点状火花(很微弱且不连续);粒状火花(较点状火花大,亮度也较点状火花强);火球状火花(在碳刷滑出边上停留或浮动的红色或白色的明亮球状火花);火舌状火花(在碳刷滑出时,火花拖长,有短火苗,一般为红色);爆鸣状火花(火花明亮,有较大的放电声响);飞溅状火花(火舌拖出较长,有火星飞越现象);环火状火花(碳刷滑出边火花拖长并附在换向器表面形成环火,严重时形成正负刷架间的弧光短路)。
为保障电机的正常运行,正确选择电刷型号是十分重要的,由于制造电刷时所选用的原材料和工艺不同,其技术性能也有差异。因此在选择电刷时,应该综合考虑电刷的性能和电机对电刷的要求。电刷使用性能良好标志应该为:电刷的使用寿命长,并不磨损换向器或集电环;电刷具有良好的换向和集流性能,使火花抑制在允许的范围内,并且能量损耗小;电刷运行时,不过热,噪音小,装配可靠,不破损。
每天都应对碳刷和滑环进行检查,主要检查项目有: (1)碳刷的磨损长度不超过2/3。当碳刷的磨损长度超过2/3(即碳刷的顶部与刷握的顶部在同一平面)时,将其更换。 (2)碳刷无冒火花情况。碳刷刚开始打火花时,就要查找原因,及时消除。 (3)碳刷无偏移滑环外侧现象,碳刷的边缘无崩裂情况。 (4)碳刷刷辫与刷架和碳刷的连接良好,无发热及碰触刷握的情况。 (5)碳刷在刷握内无跳动、摇动或卡涩的情况。 (6)定期用直流钳型表测量各碳刷的电流分担均匀,用红外线测温仪测量碳刷有无过热现象,如有异常应及时更换。 (7)弹簧压力正常,无变形和断裂现象。正常时各碳刷所受压力应均匀稳定,其单位压力通常在1.1kg~2.5kg之间,各碳刷之间的不均压力差应在5%以内。 (8)刷握与滑环的距离符合规定值。发电机刷握与滑环的距离:2.5~3 mm,主励刷握与滑环的距离:2~4 mm。
更换注意 (1) 严禁两人同时工作; (2) 工作时将衣服和袖口扣好,以免被转动部分绞伤; (3) 工作时站在绝缘垫上; (4) 严禁同时触摸两极或一极对地; (5) 同一机组应使用同一型号碳刷;来源困难,可使用不同型号的碳刷(同仍然同一型号),但是事先征的领导同意; (6) 在碳刷上部低于刷握或与刷握一样平时应立即更换。
通过仪器对电刷进行检测。从技术层面看,电刷应当符合国家部颁标准。通过仪器可对电刷按照《电刷技术性能表》所要求的性能进行检测。如电刷的电阻率、洛氏硬度、体积密度、电流密度、接触电压降、摩擦系数、50小时磨损、允许圆周速度、单位压力,甚至金属含量的大小等等。
施于同一台电机各碳刷的单位压力应力求均匀,以免电流分配不均,导致个别碳刷产生过热和火花。碳刷的单位压力应按“碳刷技术性能表”来选择,对于转速较高的电机或在振动条件下工作的电机,应适当提高单位压力,一正常工作。