傳統電機集電環存在的問題

傳統電機集電環存在的問題：傳統繞線型異步機的滑環為“機載”滑環，即滑環裝置安裝在電機轉子軸的尾端，滑環實際是單端支撐的懸臂梁結構，故電機在運行過程中，由於離心力和徑向不平衡力矩的作用，滑環將不可避免地產生徑向抖動，尤其是在啟動和調速運行時，現象   為明顯。滑環的抖動振幅、頻率很高，電刷的壓力彈簧根本無法響應，因此造成電刷和滑環的接觸不良，於是造成嚴重的打火，致使滑環表麵燒蝕，電刷也隨之損壞。滑環的線速度高造成電刷磨損大，壽命短
“機載”滑環結構的滑環必然要安裝在電機轉子的軸上，由於轉子繞組的電纜要通過軸心引出，因此須要采用大直徑、空心型的軸結構，滑環的直徑受轉子軸的限製必然增大。電刷的磨損和滑環相對運動的線速度密切相關，具有關資料介紹，電刷的壽命和滑環的線速度的平方成反比，故機載滑環的傳統結構電刷的壽命較低，標準規定隻有3500——4500小時，實際的壽命還遠低於標準值。傳統機載結構的滑環、電刷結構在散熱方麵也存在困難，通常，滑環表麵的溫升多超過80C，加劇了磨損，使滑環電刷可靠性進一步降低。同時，電刷磨損產生很多的碳粉，散落在絕緣的各相滑環之間，極容易產生滑環相間短路和造成接地，滑環係統將   損壞。般由於集電環的轉速在工作時可達到1000rpm，所以機械強度大，耐磨損的鋼材料就是集電環製作的   ，鋼可以加工成複雜的結構，它是一種容易得到而又價廉物美的材料，所以廣泛用於包括圓周速度較低的水輪發電機在內的同步電機。對於像汽輪發電機那樣，主要強調高圓周速度下機械強度和耐磨性的集電環，有時也使用鍛鋼。而在耐腐蝕，耐鏽蝕要求較高時還可以使用不鏽鋼材料，但不鏽鋼的滑動特性不穩定，與電刷組合不合適往往使電刷產生跳動，容易造成電刷溫升過高或異常磨損，所以使用時   倍加注意。