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研究新發(fā)現(xiàn) 電刷在集電環(huán)上運(yùn)行時，在其接觸面上形成一層均勻、適度、穩(wěn)定的氧化膜，這是電機(jī)運(yùn)行良好的主要標(biāo)志之一。因?yàn)檫@層氧化膜的存在，改變了電刷與集電環(huán)的接觸特性、減少了摩擦、降低磨損、延長使用壽命。氧化膜是一種復(fù)合薄膜，其組成成分與電刷型號及集電環(huán)的材料成分有關(guān)。氧化膜的正常厚度在8－100nm的范圍內(nèi)，接觸面積的大小，由電機(jī)的轉(zhuǎn)速、集電環(huán)材質(zhì)的硬度、加工精度、偏擺度、電刷的材質(zhì)、電刷上的壓力大小等因素來決定。
電機(jī)集電環(huán)通常與同步發(fā)電機(jī)同軸,采用并勵或者他勵接法.采用他勵接法時,電機(jī)集電環(huán)的勵磁電流由另一臺被稱為副集電環(huán)機(jī)的同軸的直流發(fā)電機(jī)供給.
旋轉(zhuǎn)整流器勵磁靜止整流器的直流輸出必須經(jīng)過電刷和電機(jī)集電環(huán)才能輸送到旋轉(zhuǎn)的勵磁繞組,對于大容量的同步發(fā)電機(jī),其勵磁電流達(dá)到數(shù)千安培,使得電機(jī)集電環(huán)嚴(yán)重過熱.因此,在大容量的同步發(fā)電機(jī)中,常采用不需要電刷和電機(jī)集電環(huán)的旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng),主勵磁機(jī)是旋轉(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機(jī),旋轉(zhuǎn)電樞的交流電流經(jīng)與主軸一起旋轉(zhuǎn)的硅整流器整流后,直接送到主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子勵磁繞組.
獲得電機(jī)集電環(huán)電流的方法稱為集電環(huán)方式.目前采用的電機(jī)集電環(huán)方式分為兩大類：一類是用直流發(fā)電機(jī)作為集電環(huán)電源的直流集電環(huán)機(jī)集電環(huán)系統(tǒng)；另一類是用硅整流裝置將交流轉(zhuǎn)化成直流后供給集電環(huán)的整流器集電環(huán)系統(tǒng).
集電環(huán)正常運(yùn)行時，三相繞組通過集電環(huán)引出的電阻短接。上繞有對稱的三相繞組。啟動時，在轉(zhuǎn)子繞組中串入一個啟動電阻，達(dá)到了減小啟動電流的目的。由于啟動電阻可逐段切除，適當(dāng)?shù)拇雴与娮�，可以使啟動轉(zhuǎn)矩達(dá)到電動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，縮短了啟動過程。
另外，轉(zhuǎn)子串接電阻后，還可以進(jìn)行調(diào)速.與鼠籠式電動機(jī)相比，它的特點(diǎn)是電動機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，操作維修不方便，維護(hù)工作量大。中繼泵的開關(guān)型號為DW15-C630型，額定電流為630A瞬時斷流6300A，開關(guān)的滅弧柵相互絕緣的鍍銅鋼片組成，滅弧性能較差，中繼泵的每次啟停都會在開關(guān)觸頭間產(chǎn)生高溫電弧，長期的頻繁啟動使高溫電弧產(chǎn)生的熱量加重觸頭的氧化程度，觸頭間的接觸電阻越來越大，將開關(guān)的主觸頭燒粘、損壞、甚至導(dǎo)致開關(guān)，引起事故的擴(kuò)大。據(jù)資料統(tǒng)計，三臺中繼泵運(yùn)行至今已燒壞8臺開關(guān)。
