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直流電機在運行時電刷下的火花如何處理

文章出處：m.priose.cn | 發(fā)布時間：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機電樞,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。這里晶閘管TI和二極管V3及‘理和V4采用電力半導體半臂電橋模塊,因此安裝方便,結(jié)構(gòu)緊湊。

直流電機的勵磁繞組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,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,同步信號采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓后的消波電壓,缺點是觸發(fā)脈沖的移相范圍減小。本電路采用電源的過零點時刻作為同步信號一同步范圍可達成1700以上。由二極管Vl、、產(chǎn)嘆、V3、V4整流橋輸出的單相脈動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。每當電源過零時B(;6截止,而B以、BGS飽合導通,B〔科將電容C12短接以保證在任意電源半周期都是從零點開始充電,BGS集電極輸出的低電平信號使ICI復位,其3腳輸出低電平以保證晶閘管的觸發(fā)信號在任意電源半周期內(nèi)都以電源過零點作為基準三極管儀乃的集電極電流為(?l2充電,當單結(jié)管BGI導通時C12放電使三極管氏泥飽合導通,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)導通。直流電機換向過程產(chǎn)生火花的原因及電磁波的傳播途徑和特點入手,總結(jié)了幾個方法，提出了直流電機在運行時對無線電產(chǎn)生的干擾加以抑制的幾種可行性方法。方便各大生產(chǎn)商在使用直流電機的同時對當?shù)氐臒o線電通訊產(chǎn)生干擾。

直流電機運行時,換向過程以及電刷和換向器之間不穩(wěn)定的滑動接觸,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,輻射能量最強的頻率通常在10~15 kHz范圍內(nèi),而其高頻部分可達300 kHz以上。這個頻譜與無線電通訊、廣播和電視等使用的頻帶相近,因此對它們產(chǎn)生干擾。這種干擾在數(shù)百米內(nèi)都可察覺。無線電裝置離直流電機愈近,干擾強度就越大。為保證無線電通訊的質(zhì)量,有些場合必須對直流電機產(chǎn)生的干擾進行抑制。
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直流電機在運行時電刷下的火花,是一個強烈的高頻干擾電源。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、機械的、化學的。產(chǎn)生的火花是由機械方面原因引起的,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松或過緊,電刷與換向器件接觸不良等。

化學方面的原因,如電刷壓力過大,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,都會使對電機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,這都可通過改善工藝和加強維護來解決。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建立的磁場能量很大,或由iadd引起的接觸點上的熱能損耗很大,火花便可產(chǎn)生。