щітки електродвигунів
З електровугільних виробів найбільше застосування мають електрощітки, які найчастіше називають просто щітками.
Застосовувані в даний час вугільні електрощітки діляться на чотири основні групи:
- графітні,
- вугільно-графітні,
- метало-графітні,
- електрографітні.
Графітні щітки (марки 611М, Г1, Г3, високоомні і ін.) Виготовляють з натурального графіту без застосування (м'які сорти) і з застосуванням сполучних. Графітні щітки, одержувані без сполучного, після пресування не беруть під спікання (випалу).
Графітні щітки мають м'якістю і при роботі викликають незначний шум. Вони можуть застосовуватися при окружних швидкостях колектора або кілець від 12 до 40 м / сек. а натурально-графітні до 70 м / сек. Питомий електричний опір гранітних щіток коливається в межах від 10 до сорок п'ятого · мм 2 / м. а у високоомних від 200 до однотисячні · мм 2 / м.
Високоомні графітні щітки застосовуються в машинах високої напруги. Решта сортів графітних щіток знаходять застосування головним чином в машинах постійного струму невеликої та середньої потужності. Натурально-графітні щітки застосовують також в швидкохідних турбогенераторах зі сталевими кільцями.
Допустима щільність струму для всіх графітних щіток (за винятком високоомних) 7 ÷ 12 а / см 2. для високоомних 4 ÷ 5 і / см 2. Питомий натискання: 200 - 250 г / см 2.
Вугільно-гранітні щітки (марки Т2, Т6 і ін) виготовляють з графіту з введенням інших вуглецевих матеріалів (сажа, кокс) і сполучних речовин (смоли, пеки). Після пресування вихідної суміші, щітки або їх блоки піддаються спікання при температурі 1000 - 1200 ° С. Отримані щітки омедняется в електролітичній ванні.
Вугільно-графітні щітки мають підвищену твердість і механічну міцність. Вони володіють деякою абразивністю, т. Е. Можуть самі очищати окисні плівки на колекторах і кільцях, схильних до забруднення (тягові електродвигуни та ін.). Ці щітки можуть застосовуватися при окружних швидкостях колектора або кілець від 10 до 12 м / сек. Питомий електричний опір щіток дорівнює 40 ÷ 60 ом · мм 2 / м. а що допускається щільність струму 6 - 8 a / cм 2. Питомий натискання 200 - 250 г / см 2.
Вугільно-графітні щітки середньої твердості знаходять застосування в генераторах і електродвигунах невеликої та середньої потужності. Щітки з підвищеною твердістю застосовують в електричних машинах з толчкообразной навантаженням.
Метало-графітні щітки застосовують при окружних швидкостях від 20 до 35 м / сек в автомобільних і авіаційних генераторах і електродвигунах, а також в синхронних машинах і в тягових машинах зі зниженим напругою (рудничні електровози).
Електрографітірованние щітки (марки ЕГ-2а, ЕГ4, ЕГ8, ЕГ14 і ін.) Виготовляють з порошків графіту та інших вуглецевих матеріалів (кокс, сажа) з введенням сполучних. Після пресування і випалу (спікання) вироби надходять в електричні печі для графітизації. Процес графітизації протікає при температурі 2500 - 2600 ° С. При цьому вуглець вихідних матеріалів перекладається в графіт.
Електрографітірованние щітки добре переносять толчкообразное зміна навантаження і можуть працювати при великих швидкостях 40 ÷ 50 м / сек.
Питомий електричний опір щіток цієї групи дорівнює 9 ÷ 70 ом · мм 2 / м. Вони застосовуються:
- в електричних машинах середньої і великої потужності;
- в машинах зі змінною навантаженням і важкими умовами комутації струму;
- в тягових електродвигунах;
- в швидкохідних електричних машинах зі сталевими кільцями (ЕГ-74).
Група електрографітовані щіток має найбільшу область застосування в електротехніці.