英文:commutator 俗稱整流子.
是直流永磁串激電動機上為了能夠讓電動機持續(xù)轉(zhuǎn)動下去的一個部件。
換向器包括:機械換向器、半塑換向器、全塑換向器。汽車用起動機上采用的換向器主要用機械拱形換向器、塑料換向器。
結(jié)構(gòu)上,換向器是幾個接觸片圍成圓型,分別連接轉(zhuǎn)子上的每個觸頭,外邊連接的兩個電*稱為電刷與之接觸,同時只接觸其中的兩個。
原理是,當線圈通過電流后,會在永久磁鐵的作用下,通過吸引和排斥力轉(zhuǎn)動,當它轉(zhuǎn)到和磁鐵平衡時,原來通著電的線較對應(yīng)換向器上的觸片就與電刷分離開,而電刷連接到符合產(chǎn)生推動力的那組線圈對應(yīng)的觸片上,這樣不停的重復(fù)下去,直流電動機就轉(zhuǎn)起來了。
如果沒有換向器的作用,那電機只能轉(zhuǎn)不到半圈就卡死了,只能當作電剎車了。利用電機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力作為動力,控制起動電阻的大小,達到減少電機起動電流、增加起動轉(zhuǎn)矩,使繞線式異步電念頭實現(xiàn)無刷自控運行的裝置。它主要由機殼、起動液、動*板、彈簧、接線柱、安全閥、排氣閥等構(gòu)成。該液阻起動用具有起動電流小,起動轉(zhuǎn)矩大,自動適應(yīng)電源及負載的變化,保護電機等特點換向器是高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備,其轉(zhuǎn)子繞組會受到電動力和離心力的作用,雖然一直以來均是在額定參數(shù)下運行,但轉(zhuǎn)子繞組與換向器升高片的焊接口處是換向器轉(zhuǎn)子的薄弱環(huán)節(jié),且是采用傳統(tǒng)的焊錫工藝, 結(jié)合片間直流電阻測量結(jié)果,判斷轉(zhuǎn)子繞組與換向器升高片之間的焊接點虛松,致使端部導(dǎo)線疲勞,使接觸電阻增大,發(fā)熱量增加,加速接觸面的氧化,使接觸電阻進一步增加,發(fā)熱量進一步增大,如此惡性循環(huán),終導(dǎo)致?lián)Q向器轉(zhuǎn)子絕緣在高溫下燒損,對地弧光放電,而損毀換向器。換向器解體檢查的結(jié)果表明,轉(zhuǎn)子繞組的測試有關(guān)數(shù)據(jù)和判斷結(jié)論準確無誤。電機換向器在工作時除了傳輸縱向電流外,還存在著在短路電樞線圈中進行的電流換向任務(wù).
這些電流是在主電流電機換向器時而產(chǎn)生的反向電流和電抗電壓,致使電刷在電機換向器表面滑動時會引起邊部火花及電弧.電機換向器對電機機能的影響,取決于在一定前提下其與電刷相對高速滑動時實現(xiàn)電路導(dǎo)通的過程.盡管這個過程的描述比較復(fù)雜,且理論研究尚在發(fā)展之中,但通過海內(nèi)外微電機運行狀況的對比分析,可以確定,磨損是導(dǎo)致接觸電阻變化的樞紐因素換向器主要有鉤型、槽型、平面型等規(guī)格.選用入口原材料精制而成,產(chǎn)品的機能達到國際提高前輩水平,廣泛用于電動工具、家用電器、汽車、摩托車電機等領(lǐng)域;集電環(huán)、碳刷架、接線板具有各種規(guī)格型號產(chǎn)品,應(yīng)用于汽車發(fā)電機、汽油發(fā)電機等領(lǐng)域.換向器是起整流作用,其作用是使電樞繞組中的電流方向是交變的,以保證電磁轉(zhuǎn)矩方向 始終不變.在發(fā)電機中,換向器能使元件中的交變電勢變?yōu)殡娝㈤g直流電勢;在電念頭中它能使外加直流電流變?yōu)樵械慕涣麟娏?,產(chǎn)生恒定方向的轉(zhuǎn)矩.換向器與滑環(huán)電機的信息:
換向器由電刷和換向環(huán)組成,碳刷就是電刷的一種。由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動,電刷始終與換向環(huán)進行摩擦,且在換向的瞬間還會產(chǎn)生電火花灼蝕,所以電刷是直流電機里的易損件。
為了提高直流電機的使用壽命、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性以及降低直流電機的噪聲和電磁干擾,無刷直流電機有逐步取代有刷電機的趨勢.
交流異步電機分兩種:一般工廠用起動負載比較大用的繞線式異步電動機上有滑環(huán)故用電(碳)刷 (如起重、軋鋼電機等),而輕載啟動的用鼠籠式感應(yīng)電動機沒有滑環(huán)故不用電(碳)刷(如電風扇、洗衣機、空調(diào)、冰箱等).直流電機都有換向器,故用電(碳)刷.手電鉆一般屬直流電機,臺鉆屬交流異步感應(yīng)電機;一般玩具及電動剃須刀雖說是直流電機,但由于結(jié)構(gòu)簡單為降低成本里面用的是含磷的帶彈性的黃銅 片用于代替了電(碳)刷換向裝置,是電動剃須刀的易損件(電機里面的線包一般不會壞的).
一般交流電機不用恒磁場,所以用不著換向器,也就無須電刷;但交流電機的體積一般都比較大.家用電器使用的電機一般都是交流電機,如電扇、洗衣機、冰箱、空調(diào)等都沒有碳刷,但也有使用直流電機的,如許多的電動剃須刀、廚房小電器、電動自行車等都有碳刷,就是直流電動機(不包括無刷的)都有.使用干電池的電機都是直流電機