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集電環(huán)在電機中起著輸入/輸出電流和換向的作用,是實現兩個相對轉動機構的信號及電流傳遞的精密輸電裝置。特別適合應用在需要無限制的,連續(xù)或斷續(xù)旋轉,同時又需要從固定位置到旋轉位置傳送功率或數據的場所。
電刷在集電環(huán)上運行時,在其接觸面上形成一層均勻、適度、穩(wěn)定的氧化膜,這是電機運行良好的主要標志之一。因為這層氧化膜的存在,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。氧化膜具有非常好的潤滑性能,電刷與集電環(huán)接觸表面起潤滑作用的潤滑層主要是石墨膜,這層石墨膜,將電刷與集電環(huán)分開,使摩擦在石墨潤滑層間進行,降低了摩擦系數,減少了摩擦熱的產生,減少了電刷的磨損。
集電環(huán)系統(tǒng)位于上導軸承和受油器之間的集電環(huán)室內,二者在運行過程中會產生大量的油霧,集電環(huán)室內空間相對比較密閉,油霧對因電刷磨損而產生的碳粉的吸附作用較大,輕易產生油性碳粉污垢。有實驗表明,在疏松干燥的狀態(tài)下,石墨碳粉的絕緣電阻可達到100 MΩ以上,但是在油霧作用下絕緣電阻迅速減小為零。
由于啟動電阻可逐段切除,適當的串入啟動電阻,可以使啟動轉矩達到電動機的最大轉矩,縮短了啟動過程.另外,轉子串接電阻后,還可以進行調速.徑向集電環(huán)運行時間過長,因磨損和其它原因會造成徑向集電環(huán)上的鍵槽磨寬和鍵磨損,使軸與徑向集電環(huán)間隙過大而引起振動.處理方法為卸下徑向集電環(huán),重開鍵槽,換成尺度槽,若內徑磨損嚴峻應更換徑向集電環(huán).