要理解碳刷的作用和意義,先要弄明白有刷直流電機的工作原理,發(fā)電機和直流電機是一回事了,只是顛倒過來而已。 上圖的電池用電池給電機模型供電,直流電從電池正極流到了左面的碳刷上,碳刷和換向器相互接觸摩擦,電流經(jīng)過左邊的換向器進入線圈,然后從線圈的右邊流出來,再流過右面的換向片和碳刷刷流回到電池的負極,構(gòu)成了回路。因為線圈落在NS磁鐵形成的磁場中,線圈將受到電磁力的作用,線圈兩條邊的電流的方向不同(左邊的電流朝里流,右邊的朝外流),因此兩個線圈邊受到大小相同方向相反的電磁作用力,線圈就開始轉(zhuǎn)動了。兩邊的換向片跟著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,而碳刷固定不動,轉(zhuǎn)動一圈以后,右邊的線圈跑到左邊,左邊的線圈跑到右邊,但是由于換向片的存在,現(xiàn)在處在左邊的線圈內(nèi)的電流方向和原來處在左邊的線圈變的電流的方向一樣流向里,所以受到的電磁作用力力方向不變,右邊同理。因此在相同位置的線圈邊受的電磁力方向是一直不變的,這就保證了電機的反復(fù)轉(zhuǎn)動??梢钥闯觯妓⒃谥绷麟姍C運行過程中,起到了傳導(dǎo)改變方向的電流的作用,這樣才能讓磁場改變,讓電機轉(zhuǎn)動起來。 如果轉(zhuǎn)子通電,電線直連的話會在旋轉(zhuǎn)中鉸斷,通過碳刷的不斷切換,就避免了這個問題。碳刷是石墨或金屬石墨組成的導(dǎo)電塊,放在刷握內(nèi)用彈簧以一定的壓力按放在換向器的表面,旋轉(zhuǎn)時與換向器表面形成滑動接觸。刷握用螺釘夾緊在刷桿上。每一刷桿上的一排碳刷組成一個電碳組,同極性的各刷桿用連線連在一起,再引到出線盒。刷桿裝在可移動的刷桿座上,以便調(diào)整碳刷的位置。 對于交流異步電機,是不需要碳刷的,它通過交變電流形成了旋轉(zhuǎn)磁場,并沒有面臨直流電機的電流換向問題了。 |
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