4.10 集电环与电刷的修理
4.10.1 集电环的常见故障
集电环(俗称滑环)是绕线转子三相异步电动机和同步电机特有的部件。在绕线转子三相异步电动机中,集电环的作用是通过电刷将转子绕组与外电路相连接,以完成三相异步电动机的启动、运行、制动、调速等。在同步电机中,集电环的作用是通过电刷将同步电机转子上的励磁绕组(又称主磁极绕组)与直流励磁电源相连接,为同步电机建立主磁场。因此,集电环一旦发生故障,电机将不能使用。
集电环常见的故障有以下几种:
①集电环表面磨出凹坑、麻点、表面粗糙;
②集电环表面烧损、发热;
③集电环表面急剧磨损、电刷下有严重的火花、跳弧现象等;
④集电环之间短路;
⑤集电环接地。
引起上述故障原因:
①电刷选择不当,电刷牌号不对;
②电刷压力不合适,压力调整不均匀;
③电刷在刷盒内间隙不合适;
④刷架调整不好、电刷在刷握中被卡塞等;
⑤电刷排列不均匀;
⑥集电环本身材质不好;
⑦转子有轴向窜动;
⑧电动机振动;
⑨集电环有径向偏摆;
⑩集电环失圆,集电环为椭圆形(不同心)、偏差超限等;
电刷所用材质不良,内部含有硬质颗粒,电刷与铜辫接触不良,制造质量差;
集电环局部磨损严重,集电环表面粗糙、剥离、有斑痕及凹凸不平;
长期不清扫,集电环表面污垢太多,造成接触电阻增大;
引出线与集电环焊接不良,导电杆螺母松动等;
由于绝缘套筒老化、集电环松动、导电杆绝缘套损坏、刷握移位等,使绝缘受到机械力及高温破坏,引起集电环局部击穿而接地或短路;
因为电动机长期运行,电刷磨损后掉下的炭粉积储在集电环之间,导致集电环直接短路。上述故障经认真检查或用绝缘电阻表(万用表)检测便可发现。