高壓電機反向流過轉子繞組的電流方向是怎樣的？

在電機中，電刷用于將電流從定子繞組傳導到轉子繞組。它們具有高電阻率。電刷還用于通過避免火花來收集電流。碳刷用于使固定線接觸旋轉的轉子。最常用的是直流電機。為了在整個旋轉過程中獲得相同方向的轉矩，流過轉子繞組的電流方向必須在每半個周期內反轉。這稱為“換向”，通過提供轉子電流通過電刷來實現。電刷固定在定子上，并與固定在轉子上的銅板相連。當轉子旋轉時，電刷提供正確方向的電流。

直流電機使用碳刷來防止電樞線圈短路引起的火花。兩個刷子放在軸上并固定。短路電流從電刷端子收集并提供給換向器，這使得電樞電流本質上是單向的。碳刷是碳做的，因為碳是很好的導體，而且很軟，所以接觸很好，但是刷子已經磨損了，必須定期更換。這是直流電機的主要缺點。現在我們有了無刷直流電機，其中的換向是由電源完成的。

由于其較低的平均速度，它通常比串聯電機具有更長的電刷壽命。但是，如果在并聯磁場中插入電阻來減弱磁場強度并提高電機轉速，即使使用標準電刷，也可能導致換向不良。. 這個額外的電阻改變了磁場和電樞安匝比之間的關系，從而使電樞線圈在相對于磁通量不太有利的位置換向。選擇替換碳刷時必須考慮這個因素。

頻繁啟動和停止

這對電刷提出了挑戰，因為它涉及更高的啟動電流。這個因素對高壓并聯電機的影響尤為明顯。此外，啟動摩擦的考慮也對性能有影響。選擇高接觸壓降的電刷（壓降1伏以上的電刷）可能更合適。電刷運行的安靜主要取決于電刷與換向器之間不間斷、光滑的表面接觸的保持。換向器的同心度、電刷彈簧的壓力以及電刷與刷架的配合也與靜音有關。當安靜是最重要的時候，通常使用的電刷可以換成軟等級的膜式空氣彈簧參數，有足夠的彈簧壓力來保證足夠的換向器接觸。

濕度水平會影響刷子磨損。低磨損率取決于換向器上導電潤滑膜的形成。極低的濕度（高海拔）會造成毛刷摩擦和相對較快的毛刷磨損膜式空氣彈簧參數，因為濕度不足以形成所需的薄膜，可提供特殊等級的毛刷，應選擇用于低濕度應用。另一方面，高濕度可能會增加電刷的電解作用。為了改善高濕度應用中的換向，通常指定具有一定磨損程度的電刷。

化學煙霧、污垢或灰塵的存在也是選擇刷子的決定性因素。在受這些污染物影響的環境中使用的推薦刷子等級通常包括具有一定清潔效果的刷子。使用全封閉電機還有助于防止污染物到達換向器和電刷。

換向器表面的性質影響電刷的工作

滿意的服務需要保持光滑表面的均勻光潔度和同心度。無論出于何種原因，換向器表面特性的變化幾乎肯定會對電刷和換向器系統的性能產生重大影響。彈簧，在整個換向器系統中，將電刷固定在換向器表面的彈簧所施加的壓力是一個重要的考慮因素。對于特定的彈簧組件，一般有三種基本的彈簧類型：

a) 線圈型價格便宜，最受歡迎，但接觸壓力隨著電刷磨損而降低，因為彈簧在松開時施加的力較小。

b) 滾輪型價格昂貴，但在電刷的整個使用壽命期間接觸壓力是恒定的。這是由于彈簧型刷在卷繞或退繞過程中施加的恒定力。

c) 杠桿作用彈簧式的壓力與行程曲線的關系介于上述兩種之間。

綜上所述

電刷的磨損率取決于許多參數（電樞速度、傳導電流、占空比、濕度等）。為了獲得最佳性能，有刷電機和齒輪電機需要定期維護。維護周期最好由用戶決定。