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當(dāng)前位置:首頁產(chǎn)品展示配件消耗崇德碳刷F51 R72 10*20*29崇德碳刷

崇德碳刷

產(chǎn)品簡介:崇德碳刷碳刷(Carbon brush)也叫電刷,作為一種滑動接觸件,在許多電氣設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。碳刷在產(chǎn)品應(yīng)用材質(zhì)主要有石墨,浸脂石墨,金屬(含銅,銀)石墨。碳刷是電動機(jī)或發(fā)電機(jī)或其他旋轉(zhuǎn)機(jī)械的固定部分和轉(zhuǎn)動部分之間傳遞能量或信號的裝置,它一般是純碳加凝固劑制成,外型一般是方塊,卡在金屬支架上,里面有彈簧把它緊壓在轉(zhuǎn)軸上,電機(jī)轉(zhuǎn)動的時候,將電能通過換相器輸送給線圈,由于其主要成分是碳,稱為碳

產(chǎn)品型號:F51 R72 10*20*29

更新時間:2023-06-29

廠商性質(zhì):代理商

訪 問 量 :1194

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產(chǎn)品介紹

崇德碳刷崇德碳刷

該類碳刷的主要材料是電解銅和石墨。根據(jù)使用需要有時也采用銀粉(精密儀器上用的,非常貴)、鋁粉、鉛粉等其他金屬,這些碳刷里面又有含黏結(jié)劑和不含黏結(jié)劑之分。這類碳刷既有石墨的摩擦特性又有金屬的高導(dǎo)電性,因此,適用于高負(fù)荷和換向要求不高的低電壓電機(jī)(如汽車啟動馬達(dá)等)。其圓周速度不超過30米/秒。

天然石墨

天然石墨是該類碳刷的主要原材料黏結(jié)劑采用瀝青或樹脂,經(jīng)過烘焙或1000度燒結(jié)而成。這類電機(jī)有良好的潤滑性能和集流性能。多數(shù)用于運(yùn)行平穩(wěn)的中小型直流電機(jī)和高速汽輪發(fā)電機(jī)集電環(huán)。

電化石墨

主要成分是碳黑、焦碳和石墨等各種碳素粉末材料組成,經(jīng)2500度高溫處理,使轉(zhuǎn)化為微晶型人造石墨。這類碳刷具有優(yōu)異的換向性和自潤滑性能,廣泛用于各類交直流電機(jī)不但壽命長,而且對換向器的磨損小。 [1] 

功能特點(diǎn)

編輯

碳刷它的作用主要是對金屬磨擦的同時導(dǎo)電,它不象金屬對金屬磨擦導(dǎo)電時一樣;金屬對金屬磨擦導(dǎo)電時,磨擦力可能會增大,同時交接的地方可能會燒結(jié)在一起;而碳刷則不會,因為碳和金屬是兩種不同的元素。它的用途多半都用在電動機(jī)上,型狀是多種多樣的,有方的有圓的等等。

碳刷適用于各種電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、輪軸機(jī)。具有較好的換向性能,使用壽命長。碳刷是用于電機(jī)的換向器或滑環(huán)上,作為導(dǎo)出導(dǎo)入電流的滑動接觸體,它的導(dǎo)電,導(dǎo)熱以及潤滑性能良好,并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和換向性火花的本能。幾乎所有的電機(jī)都使用碳刷,它是電機(jī)的重要組成部件。廣泛適用于各種交直流發(fā)電機(jī),同步電動機(jī),電瓶直流電動機(jī),吊車電機(jī)集電環(huán),各型電焊機(jī)等等。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電機(jī)的種類和使用的工況條件越來越多樣化。

具體作用

1.將外部電流(勵磁電流)通過碳刷而加到轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子上(輸入電流);

2.將大軸上的靜電荷經(jīng)過碳刷引入大地(接地碳刷)(輸出電流);

3.將大軸(地)引至保護(hù)裝置供轉(zhuǎn)子接地保護(hù)及測量轉(zhuǎn)子正負(fù)對地電壓;

4.改變電流方向(在整流子電機(jī)中,電刷還起著換向作用)。

除了感應(yīng)式交流異步電動機(jī)沒有外。其他的電機(jī)都有,只要轉(zhuǎn)子有換向環(huán)的都有。

發(fā)電的原理,是磁場切割導(dǎo)線后,在導(dǎo)線產(chǎn)生電流。發(fā)電機(jī)是采用讓磁場旋轉(zhuǎn)的方法切割導(dǎo)線的。旋轉(zhuǎn)磁場是轉(zhuǎn)子,被切割的導(dǎo)線是定子。 [1] 

良好標(biāo)志

編輯

為保障電機(jī)的正常運(yùn)行,碳刷使用性能良好標(biāo)志應(yīng)該為:

電刷在電機(jī)里面電刷在電機(jī)里面

1)在換向器或集電環(huán)表面能較快形成一層均勻、適度和穩(wěn)定的氧化薄膜。

2)碳刷的使用壽命長,并不磨損換向器或集電環(huán)

3)碳刷具有良好的換向和集流性能,使火花抑制在允許的范圍內(nèi),并且能量損耗小。

4)碳刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,裝配可靠,不破損。 [1] 

碳刷安裝

編輯

1.碳刷裝入刷握內(nèi)要保證能夠上下自由移動,碳刷與刷握內(nèi)壁的間隙在0.1-0.3毫米之間,以避免碳刷和刷握之中因間隙過大產(chǎn)生擺動。刷握下邊緣距整流子表面的距離應(yīng)該保持在2毫米左右。

2.在同一臺電機(jī)上,原則上應(yīng)該使用同一種型號的碳刷,但對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可采用雙子碳刷,其滑入邊采用潤滑性能好,滑出邊采用抑止火花能力強(qiáng)的碳刷,從而使碳刷的運(yùn)行得到改善。

3. 施于同一臺電機(jī)各碳刷的單位壓力應(yīng)力求均勻,以免電流分配不均,導(dǎo)致個別碳刷產(chǎn)生過熱和火花。碳刷的單位壓力應(yīng)按“碳刷技術(shù)性能表”來選擇,對于轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)或在振動條件下工作的電機(jī),應(yīng)適當(dāng)提高單位壓力,一保證正常工作。打個比方:牽引機(jī)電機(jī)的碳刷單位壓力為0.4-0.6kgf/cm2。國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)的快速發(fā)展,擴(kuò)大了本已嚴(yán)峻的供電需求缺口,新建機(jī)組、各行業(yè)的自備電源系統(tǒng)和自備發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的置備和安裝應(yīng)用,如“雨后春筍”隨處可見。而發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的碳刷運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)是傳統(tǒng)技術(shù),多年來工藝和技術(shù)水平無實質(zhì)性突破。所以,各方對發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)關(guān)注不夠,投入有限,進(jìn)而導(dǎo)致勵磁系統(tǒng)碳刷事故。近一個時期的多期安全通報,連續(xù)通報了數(shù)起大型發(fā)電機(jī)組,因碳刷或轉(zhuǎn)子集電環(huán)故障引發(fā)的停機(jī)事故,給企業(yè)造成較大經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)導(dǎo)入導(dǎo)出電流的碳刷運(yùn)行中發(fā)生故障時,如何判別故障類型與性質(zhì),以便盡快消除故障,保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行,是大家需要認(rèn)真思考的。 [2] 

碳刷檢測

編輯

1、從直觀來看,電刷應(yīng)當(dāng)?shù)菇堑皿w、規(guī)格適當(dāng)、結(jié)構(gòu)規(guī)范、導(dǎo)線的截面和長度符合要求,沒有松動、脫落、破損、掉邊、掉角、卡箍等現(xiàn)象。

2、從使用來看,電刷使用性能良好的標(biāo)志主要有以下幾種情況:

(1)使用壽命長并不磨損換向器或集電環(huán)。

(2)具有良好的換向和集流性能,使火花抑制在允許的范圍內(nèi),并且能量損耗小。

(3)電刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,不破損。

(4)運(yùn)行過程中,能夠在換向器或集電環(huán)表面較快地形成一層均勻、適度和穩(wěn)定的氧化薄膜。

3、通過儀器對電刷進(jìn)行檢測。從技術(shù)層面看,電刷應(yīng)當(dāng)符合國家部頒標(biāo)準(zhǔn)。通過儀器可對電刷按照《電刷技術(shù)性能表》所要求的性能進(jìn)行檢測。如電刷的電阻率、洛氏硬度、體積密度、電流密度、接觸電壓降、摩擦系數(shù)、50小時磨損、允許圓周速度、單位壓力,甚至金屬含量的大小等等。

4、在同一電機(jī)上,應(yīng)選擇使用同一型號、同一制造廠的電刷。由于不同制造廠生產(chǎn)的電刷性能差別很大,甚至同一制造廠在不同時間生產(chǎn)的電刷性能也有所差別。因而,針對同一電機(jī)來說,應(yīng)盡量選擇同一型號同一制造廠,是同一時間生產(chǎn)的電刷,以防止由于電刷性能上的差異造成并聯(lián)電刷電流分布的不平衡,影響電機(jī)的正常運(yùn)行。

5、對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可選擇采用分辮電刷。目的是以增加電刷內(nèi)短路電流的方式來改善換向性能。對于單向旋轉(zhuǎn)換向困難的電機(jī),可選擇采用組合電刷。即滑入邊選擇使用潤滑性能好、成膜能力強(qiáng)的低電阻值石墨基電化石墨電刷,滑出邊選擇使用換向性能好的高電阻率的炭黑基電化石墨電刷。這樣既易形成氧化膜,又對換向性能起到極大的改善作用。在滑出邊也可采用碳纖維復(fù)合電刷,突出利用其滅弧能力強(qiáng)的特點(diǎn),從而使電機(jī)的運(yùn)行取得效果。 [2] 

注意事項

編輯

1. 碳刷的引出線套有絕緣管的,應(yīng)裝在絕緣碳刷架內(nèi);引出線是裸銅線的,應(yīng)裝在搭鐵碳刷架內(nèi)。

2. 碳刷裝入碳刷架上時,應(yīng)注意曲面方向,裝反會接觸面過小,發(fā)電弱或不發(fā)電。

3. 碳刷在碳刷架內(nèi)應(yīng)能自由起落,如有發(fā)卡現(xiàn)象,應(yīng)磨去多余部分。

4. 碳刷彈簧應(yīng)壓在碳刷正中,防止受力不均發(fā)生偏磨。

5. 碳刷與整流子的接觸面積,應(yīng)不小于全部接觸面的3/4,碳刷不得有油污。 [3] 

更換

編輯

注意事項

(1) 嚴(yán)禁兩人同時工作;

(2) 工作時必須將衣服和袖口扣好,以免被轉(zhuǎn)動部分絞傷;

(3) 工作時站在絕緣墊上;

(4) 嚴(yán)禁同時觸摸兩極或一極對地;

(5) 同一機(jī)組應(yīng)使用同一型號碳刷;來源困難,可使用不同型號的碳刷(同一級仍然保證同一型號),但是必須事先征的同意;

(6) 在碳刷上部低于刷握或與刷握一樣平時應(yīng)立即更換。

更換情況

當(dāng)碳刷出現(xiàn)以下幾種情況時應(yīng)進(jìn)行更換:1、磨損嚴(yán)重(不足原長的1/3);2、損壞嚴(yán)重;3、碳刷與滑環(huán)接觸面不足70%。[3] 

處理措施

編輯

一般啟動時電流偏大,有火花,正常運(yùn)行時沒有火花??蓮囊韵聨c(diǎn)排除:

1.檢查電刷長度是否太短,到達(dá)生命線,導(dǎo)致壓力過小電刷接觸不上滑環(huán);

2.檢查彈簧壓指壓力是否合適,如果偏小會導(dǎo)致跳刷放電;

3.檢查滑環(huán)表面光潔度,如果太毛會增大電刷接觸電阻導(dǎo)致火花大;

4.檢查轉(zhuǎn)子電氣,保證電阻正常,匝間沒有短路;

5.檢查軸承是否游隙過大,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時滑環(huán)上電刷跳動量大,檢查滑環(huán)表面徑向跳動量是否過大。電刷彈刷引發(fā)產(chǎn)生火花;

6.另外電刷是否和以前使用的*,電刷對導(dǎo)電電流和摩擦速度有要求的。

每天都應(yīng)對碳刷和滑環(huán)進(jìn)行檢查,主要檢查項目有:

(1)碳刷的磨損長度不超過2/3。當(dāng)碳刷的磨損長度超過2/3(即碳刷的頂部與刷握的頂部在同一平面)時,必須將其更換。

(2)碳刷無冒火花情況。碳刷剛開始打火花時,就要查找原因,及時消除。

(3)碳刷無偏移滑環(huán)外側(cè)現(xiàn)象,碳刷的邊緣無崩裂情況。

(4)碳刷刷辮與刷架和碳刷的連接良好,無發(fā)熱及碰觸刷握的情況。

(5)碳刷在刷握內(nèi)無跳動、搖動或卡澀的情況。

(6)定期用直流鉗型表測量各碳刷的電流分擔(dān)均勻,用紅外線測溫儀測量碳刷有無過熱現(xiàn)象,如有異常應(yīng)及時更換。

(7)彈簧壓力正常,無變形和斷裂現(xiàn)象。正常時各碳刷所受壓力應(yīng)均勻穩(wěn)定,其單位壓力通常在1.1kg~2.5kg之間,各碳刷之間的不均壓力差應(yīng)在5%以內(nèi)。

(8)刷握與滑環(huán)的距離符合規(guī)定值。發(fā)電機(jī)刷握與滑環(huán)的距離:2.5~3 mm,主勵刷握與滑環(huán)的距離:2~4 mm。 [3] 

型號選擇

編輯

1、為保障電機(jī)的正常運(yùn)行,正確選擇碳刷型號是十分重要的,由于制造碳刷時所選用的原材料和工藝不同,其技術(shù)性能也有差異。因此在選擇碳刷時,應(yīng)該綜合考慮碳刷的性能和電機(jī)對碳刷的要求。碳刷下邊緣距整流子表面的距離應(yīng)該保持在2毫米左右。如距離過小,刷握容易觸傷換向器,距離過大,碳刷易顫動而導(dǎo)致破損。

2、碳刷使用性能良好標(biāo)志應(yīng)該為:

1)碳刷的使用壽命長,并不磨損換向器或集電環(huán)。

2)碳刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,裝配可靠,不破損。

3、碳刷磨損到一定程度要更換新的碳刷,碳刷一次全部更換,如果新舊混用,可能會出現(xiàn)電流分布不均勻的現(xiàn)象。對于大型機(jī)組,停機(jī)更換碳刷,勢必影響生產(chǎn),可以選擇不停機(jī),我們通常建議客戶的做法是每次更換20%的碳刷(即每臺電機(jī)的每個刷桿的20%),每次間隔時間為1-2周,待磨合再逐步更換其余碳刷,以保證機(jī)組的正常連續(xù)運(yùn)行。

4、在同一臺電機(jī)上,原則上應(yīng)該使用同一種型號的碳刷,但對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可采用雙子碳刷,其滑入邊采用潤滑性能好,滑出邊采用抑止火花能力強(qiáng)的碳刷,從而使碳刷的運(yùn)行得到改善。

5、施于同一臺電機(jī)各碳刷的單位壓力應(yīng)力求均勻,以免電流分配不均,導(dǎo)致個別碳刷產(chǎn)生過熱和火花。碳刷的單位壓力應(yīng)按“碳刷技術(shù)性能表”來選擇,對于轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)或在振動條件下工作的電機(jī),應(yīng)適當(dāng)提高單位壓力,一保證正常工作。打個比方:牽引機(jī)電機(jī)的碳刷單位壓力為0.4-0.6kgf/cm2。

6、為了使碳刷與換向器接觸良好,新碳刷應(yīng)該進(jìn)行磨弧度,磨弧度一般在電機(jī)上進(jìn)行。在碳刷與換向器之間放置一件細(xì)玻璃砂紙,在正常的彈簧壓力下,沿電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向研磨碳刷,砂紙應(yīng)該盡量粘緊換向器,直至碳刷弧面吻合,然后取下砂紙,用壓縮空氣吹凈粉塵,再用軟布擦拭干凈。研磨碳刷不宜采用金剛砂紙,以防金剛砂顆粒嵌入換向器槽內(nèi),在電機(jī)運(yùn)行時,擦傷碳刷和換向器表面。磨弧后,電機(jī)先20-30%以負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)小時,使碳刷和換向器磨合,并建立均勻的氧化薄膜。再逐步提高電流至額定負(fù)荷。

通常碳刷單位壓力過高,是碳刷的磨損加劇,單位壓力過小,接觸不穩(wěn)定,容易出現(xiàn)機(jī)械火花。

關(guān)于碳刷型號的選擇,對整個電機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定起很關(guān)鍵的作用。 [3] 

故障處理

編輯

1、為保障電機(jī)的正常運(yùn)行,正確選擇電刷型號是十分重要的,由于制造電刷時所選用的原材料和工藝不同,其技術(shù)性能也有差異。因此在選擇電刷時,應(yīng)該綜合考慮電刷的性能和電機(jī)對電刷的要求。

電刷使用性能良好標(biāo)志應(yīng)該為:電刷的使用壽命長,并不磨損換向器或集電環(huán);電刷具有良好的換向和集流性能,使火花抑制在允許的范圍內(nèi),并且能量損耗小;電刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,裝配可靠,不破損。

2、電刷裝入刷握內(nèi)要保證能夠上下自由移動,電刷與刷握內(nèi)壁的間隙在0.1-0.3毫米之間,以避免電刷和刷握之中因間隙過大產(chǎn)生擺動。刷握下邊緣距整流子表面的距離應(yīng)該保持在2毫米左右。如距離過小,刷握容易觸傷換向器,距離過大,電刷易顫動而導(dǎo)致破損。

3、在同一臺電機(jī)上,原則上應(yīng)該使用同一種型號的電刷,但對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可采用雙子電刷,其滑入邊采用潤滑性能好,滑出邊采用抑止火花能力強(qiáng)的電刷,從而使電刷的運(yùn)行得到改善。

4、電刷磨損到一定程度要更換新的電刷,電刷一次全部更換,如果新舊混用,可能會出現(xiàn)電流分布不均勻的現(xiàn)象。對于大型機(jī)組,停機(jī)更換電刷,勢必影響生產(chǎn),可以選擇不停機(jī),我們通常建議客戶的做法是每次更換20%的電刷(即每臺電機(jī)的每個刷桿的20%),每次間隔時間為1-2周,待磨合再逐步更換其余電刷,以保證機(jī)組的正常連續(xù)運(yùn)行。

5、為了使電刷與換向器接觸良好,新電刷應(yīng)該進(jìn)行磨弧度,磨弧度一般在電機(jī)上進(jìn)行。在電刷與換向器之間放置一件細(xì)玻璃砂紙,在正常的彈簧壓力下,沿電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向研磨電刷,砂紙應(yīng)該盡量粘緊換向器,直至電刷弧面吻合,然后取下砂紙,用壓縮空氣吹凈粉塵,再用軟布擦拭干凈。研磨電刷不宜采用金剛砂紙,以防金剛砂顆粒嵌入換向器槽內(nèi),在電機(jī)運(yùn)行時,擦傷電刷和換向器表面。磨弧后,電機(jī)先20-30%以負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)小時,使電刷和換向器磨合,并建立均勻的氧化薄膜。再逐步提高電流至額定負(fù)荷。

6、施于同一臺電機(jī)各電刷的單位壓力應(yīng)力求均勻,以免電流分配不均,導(dǎo)致個別電刷產(chǎn)生過熱和火花。電刷的單位壓力應(yīng)按“電刷技術(shù)性能表”來選擇。 [3] 

該類碳刷的主要材料是電解銅和石墨。根據(jù)使用需要有時也采用銀粉(精密儀器上用的,非常貴)、鋁粉、鉛粉等其他金屬,這些碳刷里面又有含黏結(jié)劑和不含黏結(jié)劑之分。這類碳刷既有石墨的摩擦特性又有金屬的高導(dǎo)電性,因此,適用于高負(fù)荷和換向要求不高的低電壓電機(jī)(如汽車啟動馬達(dá)等)。其圓周速度不超過30米/秒。

天然石墨

天然石墨是該類碳刷的主要原材料黏結(jié)劑采用瀝青或樹脂,經(jīng)過烘焙或1000度燒結(jié)而成。這類電機(jī)有良好的潤滑性能和集流性能。多數(shù)用于運(yùn)行平穩(wěn)的中小型直流電機(jī)和高速汽輪發(fā)電機(jī)集電環(huán)。

電化石墨

主要成分是碳黑、焦碳和石墨等各種碳素粉末材料組成,經(jīng)2500度高溫處理,使轉(zhuǎn)化為微晶型人造石墨。這類碳刷具有優(yōu)異的換向性和自潤滑性能,廣泛用于各類交直流電機(jī)不但壽命長,而且對換向器的磨損小。 [1] 

功能特點(diǎn)

編輯
碳刷它的作用主要是對金屬磨擦的同時導(dǎo)電,它不象金屬對金屬磨擦導(dǎo)電時一樣;金屬對金屬磨擦導(dǎo)電時,磨擦力可能會增大,同時交接的地方可能會燒結(jié)在一起;而碳刷則不會,因為碳和金屬是兩種不同的元素。它的用途多半都用在電動機(jī)上,型狀是多種多樣的,有方的有圓的等等。
碳刷適用于各種電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、輪軸機(jī)。具有較好的換向性能,使用壽命長。碳刷是用于電機(jī)的換向器或滑環(huán)上,作為導(dǎo)出導(dǎo)入電流的滑動接觸體,它的導(dǎo)電,導(dǎo)熱以及潤滑性能良好,并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和換向性火花的本能。幾乎所有的電機(jī)都使用碳刷,它是電機(jī)的重要組成部件。廣泛適用于各種交直流發(fā)電機(jī),同步電動機(jī),電瓶直流電動機(jī),吊車電機(jī)集電環(huán),各型電焊機(jī)等等。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電機(jī)的種類和使用的工況條件越來越多樣化。
具體作用
1.將外部電流(勵磁電流)通過碳刷而加到轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子上(輸入電流);
2.將大軸上的靜電荷經(jīng)過碳刷引入大地(接地碳刷)(輸出電流);
3.將大軸(地)引至保護(hù)裝置供轉(zhuǎn)子接地保護(hù)及測量轉(zhuǎn)子正負(fù)對地電壓;
4.改變電流方向(在整流子電機(jī)中,電刷還起著換向作用)。
除了感應(yīng)式交流異步電動機(jī)沒有外。其他的電機(jī)都有,只要轉(zhuǎn)子有換向環(huán)的都有。
發(fā)電的原理,是磁場切割導(dǎo)線后,在導(dǎo)線產(chǎn)生電流。發(fā)電機(jī)是采用讓磁場旋轉(zhuǎn)的方法切割導(dǎo)線的。旋轉(zhuǎn)磁場是轉(zhuǎn)子,被切割的導(dǎo)線是定子。 [1] 

良好標(biāo)志

編輯
為保障電機(jī)的正常運(yùn)行,碳刷使用性能良好標(biāo)志應(yīng)該為:
電刷在電機(jī)里面電刷在電機(jī)里面
1)在換向器或集電環(huán)表面能較快形成一層均勻、適度和穩(wěn)定的氧化薄膜。
2)碳刷的使用壽命長,并不磨損換向器或集電環(huán)
3)碳刷具有良好的換向和集流性能,使火花抑制在允許的范圍內(nèi),并且能量損耗小。
4)碳刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,裝配可靠,不破損。 [1] 

碳刷安裝

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1.碳刷裝入刷握內(nèi)要保證能夠上下自由移動,碳刷與刷握內(nèi)壁的間隙在0.1-0.3毫米之間,以避免碳刷和刷握之中因間隙過大產(chǎn)生擺動。刷握下邊緣距整流子表面的距離應(yīng)該保持在2毫米左右。
2.在同一臺電機(jī)上,原則上應(yīng)該使用同一種型號的碳刷,但對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可采用雙子碳刷,其滑入邊采用潤滑性能好,滑出邊采用抑止火花能力強(qiáng)的碳刷,從而使碳刷的運(yùn)行得到改善。
3. 施于同一臺電機(jī)各碳刷的單位壓力應(yīng)力求均勻,以免電流分配不均,導(dǎo)致個別碳刷產(chǎn)生過熱和火花。碳刷的單位壓力應(yīng)按“碳刷技術(shù)性能表”來選擇,對于轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)或在振動條件下工作的電機(jī),應(yīng)適當(dāng)提高單位壓力,一保證正常工作。打個比方:牽引機(jī)電機(jī)的碳刷單位壓力為0.4-0.6kgf/cm2。國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)的快速發(fā)展,擴(kuò)大了本已嚴(yán)峻的供電需求缺口,新建機(jī)組、各行業(yè)的自備電源系統(tǒng)和自備發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的置備和安裝應(yīng)用,如“雨后春筍”隨處可見。而發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的碳刷運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)是傳統(tǒng)技術(shù),多年來工藝和技術(shù)水平無實質(zhì)性突破。所以,各方對發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)關(guān)注不夠,投入有限,進(jìn)而導(dǎo)致勵磁系統(tǒng)碳刷事故。近一個時期的多期安全通報,連續(xù)通報了數(shù)起大型發(fā)電機(jī)組,因碳刷或轉(zhuǎn)子集電環(huán)故障引發(fā)的停機(jī)事故,給企業(yè)造成較大經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)導(dǎo)入導(dǎo)出電流的碳刷運(yùn)行中發(fā)生故障時,如何判別故障類型與性質(zhì),以便盡快消除故障,保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行,是大家需要認(rèn)真思考的。 [2] 

碳刷檢測

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1、從直觀來看,電刷應(yīng)當(dāng)?shù)菇堑皿w、規(guī)格適當(dāng)、結(jié)構(gòu)規(guī)范、導(dǎo)線的截面和長度符合要求,沒有松動、脫落、破損、掉邊、掉角、卡箍等現(xiàn)象。
2、從使用來看,電刷使用性能良好的標(biāo)志主要有以下幾種情況:
(1)使用壽命長并不磨損換向器或集電環(huán)。
(2)具有良好的換向和集流性能,使火花抑制在允許的范圍內(nèi),并且能量損耗小。
(3)電刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,不破損。
(4)運(yùn)行過程中,能夠在換向器或集電環(huán)表面較快地形成一層均勻、適度和穩(wěn)定的氧化薄膜。
3、通過儀器對電刷進(jìn)行檢測。從技術(shù)層面看,電刷應(yīng)當(dāng)符合國家部頒標(biāo)準(zhǔn)。通過儀器可對電刷按照《電刷技術(shù)性能表》所要求的性能進(jìn)行檢測。如電刷的電阻率、洛氏硬度、體積密度、電流密度、接觸電壓降、摩擦系數(shù)、50小時磨損、允許圓周速度、單位壓力,甚至金屬含量的大小等等。
4、在同一電機(jī)上,應(yīng)選擇使用同一型號、同一制造廠的電刷。由于不同制造廠生產(chǎn)的電刷性能差別很大,甚至同一制造廠在不同時間生產(chǎn)的電刷性能也有所差別。因而,針對同一電機(jī)來說,應(yīng)盡量選擇同一型號同一制造廠,是同一時間生產(chǎn)的電刷,以防止由于電刷性能上的差異造成并聯(lián)電刷電流分布的不平衡,影響電機(jī)的正常運(yùn)行。
5、對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可選擇采用分辮電刷。目的是以增加電刷內(nèi)短路電流的方式來改善換向性能。對于單向旋轉(zhuǎn)換向困難的電機(jī),可選擇采用組合電刷。即滑入邊選擇使用潤滑性能好、成膜能力強(qiáng)的低電阻值石墨基電化石墨電刷,滑出邊選擇使用換向性能好的高電阻率的炭黑基電化石墨電刷。這樣既易形成氧化膜,又對換向性能起到極大的改善作用。在滑出邊也可采用碳纖維復(fù)合電刷,突出利用其滅弧能力強(qiáng)的特點(diǎn),從而使電機(jī)的運(yùn)行取得效果。 [2] 

注意事項

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1. 碳刷的引出線套有絕緣管的,應(yīng)裝在絕緣碳刷架內(nèi);引出線是裸銅線的,應(yīng)裝在搭鐵碳刷架內(nèi)。
2. 碳刷裝入碳刷架上時,應(yīng)注意曲面方向,裝反會接觸面過小,發(fā)電弱或不發(fā)電。
3. 碳刷在碳刷架內(nèi)應(yīng)能自由起落,如有發(fā)卡現(xiàn)象,應(yīng)磨去多余部分。
4. 碳刷彈簧應(yīng)壓在碳刷正中,防止受力不均發(fā)生偏磨。
5. 碳刷與整流子的接觸面積,應(yīng)不小于全部接觸面的3/4,碳刷不得有油污。 [3] 

更換

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注意事項

(1) 嚴(yán)禁兩人同時工作;
(2) 工作時必須將衣服和袖口扣好,以免被轉(zhuǎn)動部分絞傷;
(3) 工作時站在絕緣墊上;
(4) 嚴(yán)禁同時觸摸兩極或一極對地;
(5) 同一機(jī)組應(yīng)使用同一型號碳刷;來源困難,可使用不同型號的碳刷(同一級仍然保證同一型號),但是必須事先征的同意;
(6) 在碳刷上部低于刷握或與刷握一樣平時應(yīng)立即更換。

更換情況

當(dāng)碳刷出現(xiàn)以下幾種情況時應(yīng)進(jìn)行更換:1、磨損嚴(yán)重(不足原長的1/3);2、損壞嚴(yán)重;3、碳刷與滑環(huán)接觸面不足70%。[3] 

處理措施

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一般啟動時電流偏大,有火花,正常運(yùn)行時沒有火花??蓮囊韵聨c(diǎn)排除:
1.檢查電刷長度是否太短,到達(dá)生命線,導(dǎo)致壓力過小電刷接觸不上滑環(huán);
2.檢查彈簧壓指壓力是否合適,如果偏小會導(dǎo)致跳刷放電;
3.檢查滑環(huán)表面光潔度,如果太毛會增大電刷接觸電阻導(dǎo)致火花大;
4.檢查轉(zhuǎn)子電氣,保證電阻正常,匝間沒有短路;
5.檢查軸承是否游隙過大,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時滑環(huán)上電刷跳動量大,檢查滑環(huán)表面徑向跳動量是否過大。電刷彈刷引發(fā)產(chǎn)生火花;
6.另外電刷是否和以前使用的*,電刷對導(dǎo)電電流和摩擦速度有要求的。
每天都應(yīng)對碳刷和滑環(huán)進(jìn)行檢查,主要檢查項目有:
(1)碳刷的磨損長度不超過2/3。當(dāng)碳刷的磨損長度超過2/3(即碳刷的頂部與刷握的頂部在同一平面)時,必須將其更換。
(2)碳刷無冒火花情況。碳刷剛開始打火花時,就要查找原因,及時消除。
(3)碳刷無偏移滑環(huán)外側(cè)現(xiàn)象,碳刷的邊緣無崩裂情況。
(4)碳刷刷辮與刷架和碳刷的連接良好,無發(fā)熱及碰觸刷握的情況。
(5)碳刷在刷握內(nèi)無跳動、搖動或卡澀的情況。
(6)定期用直流鉗型表測量各碳刷的電流分擔(dān)均勻,用紅外線測溫儀測量碳刷有無過熱現(xiàn)象,如有異常應(yīng)及時更換。
(7)彈簧壓力正常,無變形和斷裂現(xiàn)象。正常時各碳刷所受壓力應(yīng)均勻穩(wěn)定,其單位壓力通常在1.1kg~2.5kg之間,各碳刷之間的不均壓力差應(yīng)在5%以內(nèi)。
(8)刷握與滑環(huán)的距離符合規(guī)定值。發(fā)電機(jī)刷握與滑環(huán)的距離:2.5~3 mm,主勵刷握與滑環(huán)的距離:2~4 mm。 [3] 

型號選擇

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1、為保障電機(jī)的正常運(yùn)行,正確選擇碳刷型號是十分重要的,由于制造碳刷時所選用的原材料和工藝不同,其技術(shù)性能也有差異。因此在選擇碳刷時,應(yīng)該綜合考慮碳刷的性能和電機(jī)對碳刷的要求。碳刷下邊緣距整流子表面的距離應(yīng)該保持在2毫米左右。如距離過小,刷握容易觸傷換向器,距離過大,碳刷易顫動而導(dǎo)致破損。
2、碳刷使用性能良好標(biāo)志應(yīng)該為:
1)碳刷的使用壽命長,并不磨損換向器或集電環(huán)。
2)碳刷運(yùn)行時,不過熱,噪音小,裝配可靠,不破損。
3、碳刷磨損到一定程度要更換新的碳刷,碳刷一次全部更換,如果新舊混用,可能會出現(xiàn)電流分布不均勻的現(xiàn)象。對于大型機(jī)組,停機(jī)更換碳刷,勢必影響生產(chǎn),可以選擇不停機(jī),我們通常建議客戶的做法是每次更換20%的碳刷(即每臺電機(jī)的每個刷桿的20%),每次間隔時間為1-2周,待磨合再逐步更換其余碳刷,以保證機(jī)組的正常連續(xù)運(yùn)行。
4、在同一臺電機(jī)上,原則上應(yīng)該使用同一種型號的碳刷,但對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可采用雙子碳刷,其滑入邊采用潤滑性能好,滑出邊采用抑止火花能力強(qiáng)的碳刷,從而使碳刷的運(yùn)行得到改善。
5、施于同一臺電機(jī)各碳刷的單位壓力應(yīng)力求均勻,以免電流分配不均,導(dǎo)致個別碳刷產(chǎn)生過熱和火花。碳刷的單位壓力應(yīng)按“碳刷技術(shù)性能表”來選擇,對于轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)或在振動條件下工作的電機(jī),應(yīng)適當(dāng)提高單位壓力,一保證正常工作。打個比方:牽引機(jī)電機(jī)的碳刷單位壓力為0.4-0.6kgf/cm2
6、為了使碳刷與換向器接觸良好,新碳刷應(yīng)該進(jìn)行磨弧度,磨弧度一般在電機(jī)上進(jìn)行。在碳刷與換向器之間放置一件細(xì)玻璃砂紙,在正常的彈簧壓力下,沿電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向研磨碳刷,砂紙應(yīng)該盡量粘緊換向器,直至碳刷弧面吻合,然后取下砂紙,用壓縮空氣吹凈粉塵,再用軟布擦拭干凈。研磨碳刷不宜采用金剛砂紙,以防金剛砂顆粒嵌入換向器槽內(nèi),在電機(jī)運(yùn)行時,擦傷碳刷和換向器表面。磨弧后,電機(jī)先20-30%以負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)小時,使碳刷和換向器磨合,并建立均勻的氧化薄膜。再逐步提高電流至額定負(fù)荷。 
通常碳刷單位壓力過高,是碳刷的磨損加劇,單位壓力過小,接觸不穩(wěn)定,容易出現(xiàn)機(jī)械火花。
關(guān)于碳刷型號的選擇,對整個電機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定起很關(guān)鍵的作用。 [3] 

故障處理

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1、為保障電機(jī)的正常運(yùn)行,正確選擇電刷型號是十分重要的,由于制造電刷時所選用的原材料和工藝不同,其技術(shù)性能也有差異。因此在選擇電刷時,應(yīng)該綜合考慮電刷的性能和電機(jī)對電刷的要求。
電刷使用性能良好標(biāo)志應(yīng)該為:電刷的使用壽命長,并不磨損換向器或集電環(huán);電刷具有良好的換向和集流性能,使火花抑制在允許的范圍內(nèi),并且能量損耗?。浑娝⑦\(yùn)行時,不過熱,噪音小,裝配可靠,不破損。
2、電刷裝入刷握內(nèi)要保證能夠上下自由移動,電刷與刷握內(nèi)壁的間隙在0.1-0.3毫米之間,以避免電刷和刷握之中因間隙過大產(chǎn)生擺動。刷握下邊緣距整流子表面的距離應(yīng)該保持在2毫米左右。如距離過小,刷握容易觸傷換向器,距離過大,電刷易顫動而導(dǎo)致破損。
3、在同一臺電機(jī)上,原則上應(yīng)該使用同一種型號的電刷,但對于個別換向特別困難的大中型電機(jī),可采用雙子電刷,其滑入邊采用潤滑性能好,滑出邊采用抑止火花能力強(qiáng)的電刷,從而使電刷的運(yùn)行得到改善。
4、電刷磨損到一定程度要更換新的電刷,電刷一次全部更換,如果新舊混用,可能會出現(xiàn)電流分布不均勻的現(xiàn)象。對于大型機(jī)組,停機(jī)更換電刷,勢必影響生產(chǎn),可以選擇不停機(jī),我們通常建議客戶的做法是每次更換20%的電刷(即每臺電機(jī)的每個刷桿的20%),每次間隔時間為1-2周,待磨合再逐步更換其余電刷,以保證機(jī)組的正常連續(xù)運(yùn)行。
5、為了使電刷與換向器接觸良好,新電刷應(yīng)該進(jìn)行磨弧度,磨弧度一般在電機(jī)上進(jìn)行。在電刷與換向器之間放置一件細(xì)玻璃砂紙,在正常的彈簧壓力下,沿電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向研磨電刷,砂紙應(yīng)該盡量粘緊換向器,直至電刷弧面吻合,然后取下砂紙,用壓縮空氣吹凈粉塵,再用軟布擦拭干凈。研磨電刷不宜采用金剛砂紙,以防金剛砂顆粒嵌入換向器槽內(nèi),在電機(jī)運(yùn)行時,擦傷電刷和換向器表面。磨弧后,電機(jī)先20-30%以負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)小時,使電刷和換向器磨合,并建立均勻的氧化薄膜。再逐步提高電流至額定負(fù)荷。
6、施于同一臺電機(jī)各電刷的單位壓力應(yīng)力求均勻,以免電流分配不均,導(dǎo)致個別電刷產(chǎn)生過熱和火花。電刷的單位壓力應(yīng)按“電刷技術(shù)性能表”來選擇。 [3] 

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