从使用来看,电刷使用性能良好的标志主要有以下几种情况:
(1)使用寿命长并不磨损换向器或集电环。
(2)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。
(3)电刷运行时,不过热,噪音小,不破损。
(4)运行过程中,能够在换向器或集电环表面较快地形成一层均匀、适度和稳定的氧化薄膜。
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。
一般启动时电流偏大,有火花,正常运行时没有火花。可从以下几点排除:
1.检查电刷长度是否太短,到达生命线,导致压力过小电刷接触不上滑环;
2.检查弹簧压指压力是否合适,如果偏小会导致跳刷放电;
3.检查滑环表面光洁度,如果太毛会增大电刷接触电阻导致火花大;
4.检查转子电气,电阻正常,匝间没有短路;
5.检查轴承是否游隙过大,导致转子转动时滑环上电刷跳动量大,检查滑环表面径向跳动量是否过大。电刷弹刷引发产生火花;
6.另外电刷是否和以前使用的一致,电刷对导电电流和摩擦速度有要求的。
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。
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。
金属石墨
该类碳刷的主要材料是电解铜和石墨。根据使用需要有时也采用银粉(精密仪器上用的,非常贵)、铝粉、铅粉等其他金属,这些碳刷里面又有含黏结剂和不含黏结剂之分。这类碳刷既有石墨的摩擦特性又有金属的高导电性,因此,适用于高负荷和换向要求不高的低电压电机(如汽车启动马达等)。其圆周速度不超过30米/秒。
天然石墨是该类碳刷的主要原材料黏结剂采用沥青或树脂,经过烘焙或1000度烧结而成。这类电机有良好的润滑性能和集流性能。多数用于运行平稳的中小型直流电机和高速汽轮发电机集电环。
电化石墨主要成分是碳黑、焦碳和石墨等各种碳素粉末材料组成,经2500度高温处理,使转化为微晶型人造石墨。这类碳刷具有的换向性和自润滑性能,广泛用于各类交直流电机不但寿命长,而且对换向器的磨损小。
碳刷磨损到一定程度要更换新的碳刷,碳刷好一次全部更换,如果新旧混用,可能会出现电流分布不均匀的现象。对于大型机组,停机更换碳刷,势必影响生产,可以选择不停机,我们通常建议客户的做法是每次更换20%的碳刷(即每台电机的每个刷杆的20%),每次间隔时间为1-2周,待磨合再逐步更换其余碳刷,以机组的正常连续运行。