繞線型交流電動機的碳刷和集電環維護保養有效方法分析

王洋++趙紅娟

摘 要：繞線型交流電動機是當前應用比較廣范電動機的一種，碳刷和集電環作為電機重要的組成部件，起到旋轉導電的作用。由于受到多種內、外部因素的影響，電動機在運行過程中容易出現集電環、碳刷等多方面的問題，基于此，本文重點探討該類問題的解決方式，以及提升電動機的整體運行效率。

關鍵詞：繞線型交流電動機；集電環；保養維護

中圖分類號：TM33 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）03-0145-01

繞線型交流電動機的起動性能比較優越，可以帶重載設備啟動，因此被廣泛應用在水泥、煤炭、鋼鐵、石油等行業中，但受到現場實際情況的影響，電動機在運行中容易出現集電環打火、碳刷燒毀等多方面的問題，進而影響到電機的正常運行，相關工作人員必須加大對電機集電環系統的維護保養工作重視，合理延長電機的使用壽命。

1 繞線型交流電動機的電刷問題與維護保養

經過大量實踐經驗證明，繞線型交流電動機容易出現以下幾種問題：（1）銅辮子、電刷焊點容易開焊；（2）電刷可能出現雜質，進而縮短電機的使用壽命；（3）電機過熱，導致電機電刷載流出現不平衡的問題，為科學避免這類問題的發生，應做好對應的維護保養工作[1]。

1.1 電刷選用型號不正確

電刷選用型號不正確通常分為以下2種情況：

（1）不同類型的碳刷同時使用，造成電流密度存在差異，導致集電環溫度過高的問題，還可能出現電刷燒毀的現象；（2）整個電動機的電刷型號不正確，因此，在電機運行過程中，電刷參數值不符合實際需求，致使電刷材質過硬或者過軟，易與集電環出現冒火的問題，產生麻點的不良影響。為解決好此類問題，應做好以下工作：首先，根據電機所安裝的位置，再根據電刷的使用要求，選擇正確的電刷型號，確保同一設備配置同種電刷；其次，在確定過程中，應根據電刷的集電環速度、單位壓力、電流等條件，確定不同的電刷設備、硬度與電阻率。仔細核對電刷參數，保障電刷型號選用正確[2]。

1.2 電刷接觸不良

當電刷的壓力較小時，會引發集電環與電刷接觸不良的問題，增大接觸電阻，進而導致電刷溫度過高，嚴重的情況下，還會燒毀電刷等零部件，易出現麻點的現象；反之，電刷壓力較大時，也會增加集電環與電刷之間的摩擦力，加劇了設備的磨損。針對這一問題，可采取以下解決措施：采用恒壓不銹鋼彈簧，確保受力的均勻，電刷單位壓力控制在0.02-0.03MPa，電刷壓力差控制在5%以內，同時，工作人員應及時檢查電刷的運行情況，如果磨損超過電刷高度40%時，應及時更換，防止出現卡刷問題。

1.3 電刷間隙未達標準

刷握與電刷間隙如果較小，很有可能導致油泥、灰塵等進入到刷握中，進而造成卡刷問題，使得電刷與集電環接觸不良，甚至不穩定，導致電刷附焊現象。在解決這一問題時，應在選擇正確電刷型號的基礎上，清理好碳粉、油泥與灰塵，協調電刷與刷握之間的關系，使其配合更加良好。同時，刷握的表面應保持無毛刺、平整，其與電刷間隙控制在0.1—0.3毫米，厚度的間隙控制在0.05—0.2毫米。

2 繞線型交流電動機的集電環問題

2.1 啟動電機的方式不正確

工作人員在啟動電機時，沒有注意電機本身的運作情況，進而出現電機啟動頻繁的問題，在起動過程中，電機的轉子電流量較大，進而使得集電環出現發熱的問題。針對這一問題，工作人員應加大對生產工藝的研究力度，盡可能減少電機頻繁啟動的次數，并給電機配置好降壓軟啟動設備。

2.2 電機發生振動

當電動機部件安裝不正確時，將會出現電機振動的問題，電機轉子的軸向方向出現移動超差，因此，集電環上電刷的運動軌跡不規整，易出現集電環過熱的問題。工作人員必須仔細核對機械動能與電機之間的平衡，合理調整靠對輪的位置，通常而言，其運動軌跡不可超過整個軸徑的2%。

3 繞線型交流電動機集電環的維護保養

針對繞線型交流電動機的維護保養工作，應結合其常出現的故障，具體分為以下幾方面：首先，不按時清理電動機，在電動機運行過程中，受到維護不當等因素的影響，刷握、絕緣管和集電環等表面均存在磨損后的碳粉，基于此，工作人員應做好定期清理工作，通過白布、絕緣清潔劑、汽油等物品，擦拭集電環或者刷握，用壓縮空氣、皮老虎清掃防護罩等；其次，電刷的磨損，當電刷磨損值過大時，很容易出現壓力不足的問題，進而引發電刷與集電環打火，并在集電環上出現麻點的問題，加速系統的發熱。針對這一問題，工作人員應及時更換電刷，一般電刷的使用高度為初始高度的60%時，就應及時更換，但每次的更換電刷數量最好不超過該環上電刷總數量的1/3為好，同時，應做好新電刷磨合工作，確保電刷能夠充分與集電環接觸[3]。

4 結語

綜上所述，隨著我國工業企業迅速發展，繞線型交流電動機的應用范圍越來越廣泛，為科學節省生產企業的投資，合理延長電動機的使用年限，工作人員應做好對應的維護保養工作，合理解決電動機中容易出現的集電環、碳刷問題。

參考文獻

[1]李政敏，韋寧.422成型機主軸進口直流電動機及調速系統的國產化改造[J].價值工程，2015（11）：144-145.

[2]楊建萍.工程機械電動機的保養與維護研究[J].軍民兩用技術與產品，2016（6）：129-129.

[3]范志華.探討電動機單相運行的原因以及預防維護措施[J].大陸橋視野，2015（20）：74.