怎样防止换向器火花的产生
发布人：德福电器 发布日期：2022-09-25 查看次数：167次
换向器是直流电机和交流换向器电机重要、复杂的部件之一，也是电机制造中工艺复杂、要求严峻的部件之一。因此正确地选择换向器的结构、材料及地设计和严格的执行工艺，对确定电机制造质量、稳定运转和延长使用寿命，都具有重要的意义。直流电机常用换向器的结构型式有两种：楔形换向器和拱形换向器。由于拱形换向器换向片上只受一个力作用，压圈与换向片之间的外侧配合处有间隙存在，加之制造方便，结构，是目前应用广的一种换向器。
据了解，作为电机的核心零部件之一，电机换向器性能的好坏与电机性能的优劣息息相关，客户对换向器的精度、强度等要求严格。为此，采取了一系列质量控制措施来确定产品质量，始终高度重视产品质量管理，在采购环节、生产环节、销售环节实施了完备的质量检验程序，以产品质量的稳定性和一致性。由于换向器是由许多换向片、云母片和金属(或压塑料)紧固件组成的，因此对换向器的设计和各个零部件的加工精度要求较不错，所采用的材料的电气性能和物理性能需要符合规定，制造换向器的工艺过程和采用的工艺参数也需要正确。
总的来说，换向器的用铜材质大体上可以分为两个大类，即：一、无氧铜或电解铜、二、银铜合金。不同的用铜材质也使得其在换向器的使用范围上存在相应的区域划分。
一类的无氧铜或电解铜主要用于除（换向器厂家一般会将其运用到吸尘器及电动工具以外的换向器中），例如，小家电电机，汽车启动马达用换向器上。二大类的银铜主要用于吸尘器及电动工具上：吸尘器用（4）Ag-Cu0。3%的多，因为吸尘器转速较不错，通常在35000~55000之间（当前主流），换向承受的线速度较不错，换向时的火花不断烧蚀换向表面，造成换向表面的温度急聚升高，在铜中增加含量的银后可以增加银铜合金的高温性，使得其表面不易造成变形，可以控制火花及浮排等不良的出现。
在正常运行的情况下，换向器工作时表面会覆盖一层黑褐色或者是其他颜色的薄膜，这层薄膜能够加大换向回路中的电阻。它的主要构成成分是：金属氧化膜，即氧化铜（黑色）和氧化亚铜（红色）的混合物；碳膜，即由微细的碳粉、石磨（黑色）和其他附着物组成。
如何通过减少换向来较少火花的产生：
保持电刷与换向器良好的工作状态，保持优良的换向性能是确定电机稳定的重要条件。通常情况下，电机无火花运行（或微弱的没有危害火花下运行），换向器表面氧化膜均匀而有光泽，电刷与换向器磨损轻微等均可认为是良好的换向性能的表征。不同的换向火花对电机运行的影响和危害不同，为了确定换向火花对电机运行的影响和危害，起先需要了解什么是换向火花，其次就是需要换向火花的等级进行分类了解，处理。
换向火花，一般指的是电机中换向器在换向的时候产生的电火花。GB755-87标准规定的火花等级，是用两种方法加以判别的。一是电刷下火花特征，即火花大小、亮度和密集程度；二是火花对换向器表面和电刷的损害程度。具体分类如下：1等级和11/4级火花是没有危害火花，11/2等级火花虽然在换向器和电刷表面产生轻微灼痕，但仍允许长期运行，不致造成对电机的威胁；2等级火花的电弧能量大，会造成对换向器和电刷的灼伤，是不好的火花，只允许在过载时短时出现；3等级火花是危险火花，它能导致环火事故，不允许经常出现。
换向器厂家一般会选择通过减少换向在减少换向火花的产生。说白了就是，电机电枢（也就是转子）在工作中因通过电流而产生电枢磁场，该磁场造成定子磁场发生畸变，造成电机换向火花。而加装换向，串接到电枢回路中，并使换向的磁场方向与电枢磁场方向相反，用换向磁场抵消（实际上不能全部抵消，只是削弱了）电枢磁场，确定定子磁场不发生太大地畸变，确定电机换向。
