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直流電機(jī)在運(yùn)行時(shí)電刷下的火花如何處理

文章出處：m.edianying.com  |  發(fā)布時(shí)間：2017/10/27 10:28:31  |  瀏覽次數(shù)：510
主電路主電路直接輸人220V交流,經(jīng)晶閘管半控橋整流后供給電動(dòng)機(jī)電樞,整流后的電壓較高,適合額定電壓為150至180V功率小于2千瓦的直流電機(jī)。這里晶閘管TI和二極管V3及‘理和V4采用電力半導(dǎo)體半臂電橋模塊,因此安裝方便,結(jié)構(gòu)緊湊。
 
直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組L2由二極管Vl、V2及借用電樞回路的V3、V4組成的整流橋供電,節(jié)省了兩只二極管。
 
為確保晶閘管關(guān)斷時(shí),電樞電流連續(xù)且平滑在主電路中接人了續(xù)流二極管vs及平波電抗器11-二、同步電壓的獲取及脈沖觸發(fā)電路一般單相半控橋整流電路均采用單結(jié)晶體管觸發(fā)方式,同步信號(hào)采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓后的消波電壓,缺點(diǎn)是觸發(fā)脈沖的移相范圍減小。本電路采用電源的過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻作為同步信號(hào)一同步范圍可達(dá)成1700以上。由二極管Vl、、產(chǎn)嘆、V3、V4整流橋輸出的單相脈動(dòng)直流電壓一路徑電阻R12、R13分壓,21)2穩(wěn)壓獲得20V的直流電壓作為觸發(fā)電路等的工作電源,另一路徑R21、咫2分壓送至三極昔B(沁的基極。每當(dāng)電源過(guò)零時(shí)B(;6截止,而B以、BGS飽合導(dǎo)通,B〔科將電容C12短接以保證在任意電源半周期都是從零點(diǎn)開始充電,BGS集電極輸出的低電平信號(hào)使ICI復(fù)位,其3腳輸出低電平以保證晶閘管的觸發(fā)信號(hào)在任意電源半周期內(nèi)都以電源過(guò)零點(diǎn)作為基準(zhǔn)三極管儀乃的集電極電流為(?l2充電,當(dāng)單結(jié)管BGI導(dǎo)通時(shí)C12放電使三極管氏泥飽合導(dǎo)通,集電極輸出的低電平使ICI置位,其3腳輸出高電平,經(jīng)光電藕合器輸出觸發(fā)脈沖送至晶閘管的門極這里時(shí)基電路SE555的作用是加大脈沖寬度.脈沖寬度值由R6、C7的充電時(shí)間常數(shù)決定。光電禍合器的作用是增大脈沖幅度,以確保晶閘竹可靠觸發(fā)導(dǎo)通。直流電機(jī)換向過(guò)程產(chǎn)生火花的原因及電磁波的傳播途徑和特點(diǎn)入手,總結(jié)了幾個(gè)方法，提出了直流電機(jī)在運(yùn)行時(shí)對(duì)無(wú)線電產(chǎn)生的干擾加以抑制的幾種可行性方法。方便各大生產(chǎn)商在使用直流電機(jī)的同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)氐臒o(wú)線電通訊產(chǎn)生干擾。
 
直流電機(jī)運(yùn)行時(shí),換向過(guò)程以及電刷和換向器之間不穩(wěn)定的滑動(dòng)接觸,是形成高頻電波的主要原因,它以電磁波的形式向外輻射,其射頻頻譜很寬,輻射能量最強(qiáng)的頻率通常在10~15 kHz范圍內(nèi),而其高頻部分可達(dá)300 kHz以上。這個(gè)頻譜與無(wú)線電通訊、廣播和電視等使用的頻帶相近,因此對(duì)它們產(chǎn)生干擾。這種干擾在數(shù)百米內(nèi)都可察覺。無(wú)線電裝置離直流電機(jī)愈近,干擾強(qiáng)度就越大。為保證無(wú)線電通訊的質(zhì)量,有些場(chǎng)合必須對(duì)直流電機(jī)產(chǎn)生的干擾進(jìn)行抑制。
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直流電機(jī)在運(yùn)行時(shí)電刷下的火花,是一個(gè)強(qiáng)烈的高頻干擾電源。消除電刷下的火花是減弱干擾源的有效措施。而產(chǎn)生火花的原因很多,有電磁性的、機(jī)械的、化學(xué)的。產(chǎn)生的火花是由機(jī)械方面原因引起的,如換向器偏心,換向器表面起伏不平或不清潔,片間絕緣突出,刷簧壓力不合適,以及電刷在刷握中過(guò)松或過(guò)緊,電刷與換向器件接觸不良等。
 
化學(xué)方面的原因,如電刷壓力過(guò)大,或在高空缺氧、缺乏水汽,或在具有破壞氧化膜的氣體環(huán)境中工作,都會(huì)使對(duì)電機(jī)的良好換向有重大作用的換向器表面的氧化亞銅薄膜遭到破壞,于是引起火花,這都可通過(guò)改善工藝和加強(qiáng)維護(hù)來(lái)解決。而產(chǎn)生火花的電磁性原因是由于附加換向電流iadd的出現(xiàn)。只要換向回路中由iadd建立的磁場(chǎng)能量很大,或由iadd引起的接觸點(diǎn)上的熱能損耗很大,火花便可產(chǎn)生。

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