直流电机换向器如何实现电流的流通和方向的改变

　　一般说来，直流电机才有换向设备部件，换向设备部件是直流电机的重要部件，将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交变电流或将绕组内的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势。电子其实还是有三个方面组成的，有一部分是铁芯，有一部分是定子绕组，还有一部分是电机换向器。此外，换向设备部件能够让直流永磁串激电念头上为了能够让电念头持续滚动下去的一个部件。

　　在换向设备部件中，刷架承担着主要的作用，它主要由支架、圆形轴承组成，所述支架呈前窄后宽，窄端为一中空圆柱体形状，宽端中部为一贯穿该支架的大长条形槽，在该条形槽的两侧对称设有贯穿该支架的小长条形槽，所述圆形轴承中部具有铜芯孔，底部具有与大长条形槽相配合的凸起，进行电流的相互作用。为了提高直流电机中换向器的使用寿命、运转稳定性以及降低直流电机的噪声和电磁干扰，无刷直流电机的换向器有逐步取代有刷的趋势。

　　另外，直流电动机的换向设备部件和转子在一个轴上换向设备部件是两半互相绝缘的铜环，而电刷不动，电刷分别接直流电的正负极。当电动机转动时换向设备部件和电刷接触就能自动改变电流方向了。而加装换向极，串接到电枢回路中，并使换向极的磁场方向与电枢磁场方向相反，用换向极磁场抵消（实际上不能完全抵消，只是削弱了）电枢磁场，保证定子磁场不发生太大地畸变，保证电机换向。实际应用的电动机的转子用很多组线圈。因此也有很组换向设备部件。换向设备部件也是做在转子轴上的。

　　如何通过减少换向极来较少换向器火花的产生

　　保持电刷与换向设备良好的工作状态，保持优良的换向性能是保证电机安全的重要条件。通常情况下，电机无火花运行（或微弱的无害火花下运行），换向设备表面氧化膜均匀而有光泽，电刷与换向设备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，首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设备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。直流电机常用换向设备的结构型式有两种:楔形换向设备和拱形换向设备。一是电刷下火花特征，即火花大小、亮度和密集程度；二是火花对换向设备表面和电刷的损害程度。具体分类如下：1级和11/4级火花是无害火花，11/2级火花虽然在换向设备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级火花的电弧能量较大，会造成对换向设备和电刷的灼伤，是***火花，只允许在过载时短时出现；3级火花是***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极在减少换向火花的产生。换向器与电刷是电机的心脏，换向器与电机整体的协调性和匹配性成为电机是否***运转的关键。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。而加装换向极，串接到电枢回路中，并使换向极的磁场方向与电枢磁场方向相反，用换向极磁场抵消（实际上不能完全抵消，只是削弱了）电枢磁场，保证定子磁场不发生太大地畸变，保证电机换向。

　　牵引电机使用环境及其核心零部件缺失

　　牵引电机是用于架线式工矿电机车，作牵引电机，适用于一般金属矿或无***的煤矿主巷道运输矿物，本系列电机为全封闭自然冷却式，能在震动、颠簸、布满尘土和潮湿的环境下工作。

　　牵引电机使用环境：

　　a)海拔不超过1200m；b)环境空气温度为：-20℃～ 40℃；c)环境空气湿度：月平均湿度不大于95%（平均温度不大于25℃时）；d)在空气中无足以腐蚀金属和***绝缘的气体及导电尘埃；e)适用于具有和煤尘性气体混合物的煤矿井下。

　　核心零部件缺失：

　　牵引电机中核心零部件之一的紧固件是影响牵引电机部件工作性能的重要因素，即电机换向器。为了保证电机始终朝一个方向旋转，必须保证旋转中的电源接触点始终不变，就用到了换向设备。因此，在技术的自主研发方面，还需加大对关键技术的投入和研发，提高零部件自给率，整合现有研发资源，尽快形成一批技术研发实验室、工程中心、企业技术中心、整机及关键零部件检测中心等，同时，培育自主知识产权，将国内电机各个产业做大做强。