齿轮换向器的主要性能指标和选材

　　齿轮换向设备适当的润滑油使用，可以发挥转向机的效率，并提高其运转的寿命，要想买到好的额齿轮换向设备，简单来说，可以从换向器的性能指标以及选材这两个方面来考虑。

　　（1)换向设备主要性能指标。

　　①耐电压试验。换向设备片间的绝缘承受220V/50Hz历时1s的耐电压试验，换向片与轴之间能承受1000V/50Hz历时1s的耐电压试验不击穿。

　　②绝缘试验。换向设备绝缘电阻值不低于10MΩ。

　　③热态速旋转试验。换向设备在（150±2）℃下承受15000r/min及3000r/min各3min后，以轴孔中心线为基准，对外圆跳动量不大于0.09mm，片间跳动量不大于0.015mm。

　　④耐高温试验。在（200±5）℃保持30min，无气泡、无变形、无裂纹。

　　⑤耐光轴试验。向换向设备轴孔压入光轴，其过盈量0.17min，换向设备应无裂纹。

换向器绕组交流电动势的产生

　　对称三相换向器电机的气隙磁场是圆形旋转磁场。若旋转的平均磁通密度峫以转速пs旋转，而换向器绕组以转速п旋转,则换向器绕组的导体将以相对转速(пs-п)切割磁场而产生电动势。2、换向器表面明显地不平整(用手能触觉)或电机运转时火花，此时需拆卸电枢，用机床加工换向器车床应是精密车床，具体工艺是：转速为1600r/rain，走刀量为0。其有效值与相对转速成比例。然而换向器绕组的导体虽然以速度п转动,但电刷静止不动，它所引接的一部分绕组在空间总是处在一定的位置，所以由电刷引接的支路可以看做是在空间固定不动的。根据磁场对支路每分钟切割的极对数即为其电动势的频率的原理，支路电动势的频率由磁场对静止电刷的转速пs决定。

　　三相并联换向器电动机 　其原理性结构见图2。在带换向器的转子中装有两套绕组。电流密度过大,引起发热过高,摩擦系数增大,极易引起火花,电机甚至不能正常运行。一个是由滑环与电刷引出的三相交流绕组3,它由三相交流电网馈电,作为原边;另一个是由换向器上的电刷引出的换向器绕组2,它通过电刷a1-a2、b1-b2、c1-c2与定子绕组a、b、c分别串联成闭合回路，构成电机的副边。电刷a1-a2、b1-b2和c1-c2的张开角2β是可调的。三对电刷还可以同时沿圆周移动至所需的任意位置。

　　换向器集电环要求耐腐蚀性

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　　集电环要求耐腐蚀性时，可使用不锈钢，但不锈钢的滑动特性不稳定，与电刷组合不合适往往使电刷产生跳动，容易造成电刷温升过高或异常磨损，所以使用时必须倍加注意。

　　集电环的材质要求机械强度大，并是电的良导体，还要具有耐腐蚀性，在与电刷滑动接触时，必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。一般，钢质集电环的耐磨性好，机械强度大，因此大多用于因极性引起集电环磨损差较大的同步电机上。

　　为了预防在钢质集电环上发生严重的重象伤痕，在电机长期停转时应将电刷提起。为了改善并联电刷的电流分布，可移动集电环滑动接触面的通电点。