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1.短期保护
       轧钢企业现场工况条件比较恶劣,如保护保养不当,就会呈现直流电机换向变差的状况。依据现场实践工况条件优选碳刷,正确调整碳刷,能够使电机康复正常的换向,保证电机的正常运转。
(1)碳刷的选用
       碳刷的选用应归纳其资料类别、电阻系数、密度、答应电流密度、答应速度、抗弯强度、硬度等技术参数进行优选。

如一台Z450-4B直流电机,额外功率700kW,额外电流1240A,最高转速1400r/min。该电机实践负荷为90%额外值,原随机配备的某商标碳刷,在运用中外表油化,换向器外表呈现黑色碳膜,碳刷磨损耗费很大,运用寿命缺乏1个月。经剖析,选拜了一种电阻系数、密度、抗弯强度、答应电流密度及线速度较之本来均有提高的碳刷。磨合后,换向器外表从头构成杰出的氧化膜,碳刷运用寿命达到了半年左右。

(2)碳刷数量的最优装备
      直流电机中碳刷数量应满足国标规则的负荷能力。依照《Z系列中型直流电动机技术条件》ZBK23 001-89中的要求,金属轧机用直流电动机应能接受如下接连过载:①在额外电压、转速下,带115%额外负载接连运转;②在额外电压、转速、负载接连运转之后,紧接着以125%额外负载运转2h。
如某Z400-4B直流电机,额外功率400kW,额外电流715A。电机共有4个刷握杆,每个刷握杆上安装了6只碳刷,碳刷外表尺度为25mm×32mm。那么碳刷规划作业面积(cm2)为:
单只碳刷外表积×每个刷握杆上的碳刷数量×电机极对数=25×32×6×2=9600mm2=96cm2
     在125%额外负载下,碳刷的作业电流密度为:715A×l.25÷96cm2=9.3A/cm2,在碳刷理论最佳作业电流密度8~12A/cm2的范围内。但在实践运用中,该电机最大负荷电流仅为600A,也就是说,该电机碳刷最大作业电流密度为:600A=96cm2=6.25A/cm2。远低于碳刷理论最佳作业电流密度的下限值8A/cm2。
     碳刷作业电流密度过小,会构成电机换向器外表呈现线状和槽状刻痕,缩短换向器的车削处理周期,缩短电机的运用寿命。反之,碳刷作业电流密度过大,则会构成碳刷及换向器外表发热、换向火花大。对碳刷数量进行调整后,能够有效地防止换向器外表的现状和槽状刻痕现象。

(3)碳刷的安置
     直流电机换向器刷握杆上的碳刷一般是均匀安置的。但在需要对碳刷数量进行调整时,就有必要从头安置。图1中,直流电机刷握杆上装有8只碳刷,如需削减碳刷运用数量,则要顺次去掉1#、8#、2#、7#轨道的碳刷。假如换向器外表呈现线状和槽状刻痕,或部分有炙烤痕迹,为了改进换向,应把碳刷移到闲暇且状况较好的轨道上。

(4)刷架中心线的调整
     电机制造厂一般把碳刷定位在磁极几许中性线上,进行两个滚动方向的调整。在某些轧钢厂,电机的滚动方向是单一的。在这种状况下,能够恰当调整碳刷刷架,来改进特定方向的换向状况,减小乃至消除换向火花。
     刷架中心线的调整应细心,并做好相应的符号。刷架每次移动不得超越2mm,调整后需在正常负荷下运转至少5min,以确定刷架调整方位是否恰当。假如换向状况变好,则以此为基点再进行微调,每次在正常负荷下至少运转5min,直到找到最佳换向状况。
     假如在第一次调整后,换向状况变差,则需向相反方向调整刷架。对直流电机来说,沿电枢旋转方向移动刷架,会削减换向补偿效果;反之,假如逆着电枢旋转方向移动刷架,则换向补偿效果加强。
     假如刷架调整对换向没有显着的改进,则应该把碳刷刷架移回到初始符号方位上。
2.预防性保护
     短期保护的一些办法能够扫除直流电机呈现的突发性换向毛病,但为了保证直流电机长期安稳、牢靠的运转,预防性的、周期性的保护是必要的。
     定时查看和保护能够下降电机的毛病保护费用并坚持电机的杰出运转状况。表3是直流电机的定时保护计划表,也能够依据直流电机的实践运转状况和工况条件恰当修正。

     为了坚持直流电机杰出的换向功用,应从以下几个方面对碳刷进行日常查看、替换。
    (1)承认碳刷辫螺丝是紧固的,刷辫不影响碳刷的自在运动;
    (2)保证碳刷辫不接触到电机内部非绝缘部分;
    (3)查看碳刷能否在刷握内自在移动,绷簧的方位有必要正确,功用正常;
    (4)刷握离换向器外表的间隔应一致;
   (5)碳刷换型时,有必要一起替换一切的碳刷,不答应不同商标、原料的碳刷混用。
   (6)在调整或替换碳刷前后,有必要盯梢调查电机的运转状况;
   (7)替换的碳刷应合适换向器外表曲线。
   对换向器外表的清洁,应运用枯燥纯洁的压缩空气吹扫,不能运用任何液体溶剂,它们会构成换向器外表、云母、玻璃无纬带等资料的烧蚀。工业酒精也应尽量防止运用。
   换向器玻璃无纬带中进入污物后,其片间电压效果于污物上,电流流过,构成发热、炙烤,烧焦的无纬带在本身缠绕张力的效果下易开裂,引起内部器材的损坏。为此,一旦发现无纬带烧焦、焚烧,就有必要予以替换。
   换向器有细微条纹或凹槽,能够采纳研磨或抛光方式处理。可用洁净粗布擦洗换向器,有利于构成和坚持换向器氧化膜。
   当换向器外表反常粗糙,有较深的条状、槽状磨痕,换向时噪声很大,换向火花严峻,或者呈现碳刷磨损加重,则需要对换向器进行车削处理。


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