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直流电机在运行时电刷下的火花如何处理

文章出处:www.cqsmdj.com  |  发布时间:2017/10/27 10:28:31  |  浏览次数:372
主电路主电路直接输人220V交流,经晶闸管半控桥整流后供给电动机电枢,整流后的电压较高,适合额定电压为150至180V功率小于2千瓦的直流电机。这里晶闸管TI和二极管V3及‘理和V4采用电力半导体半臂电桥模块,因此安装方便,结构紧凑。
 
直流电机的励磁绕组L2由二极管Vl、V2及借用电枢回路的V3、V4组成的整流桥供电,节省了两只二极管。
 
为确保晶闸管关断时,电枢电流连续且平滑在主电路中接人了续流二极管vs及平波电抗器11-二、同步电压的获取及脉冲触发电路一般单相半控桥整流电路均采用单结晶体管触发方式,同步信号采用稳压二极管稳压后的消波电压,缺点是触发脉冲的移相范围减小。本电路采用电源的过零点时刻作为同步信号一同步范围可达成1700以上。由二极管Vl、、产叹、V3、V4整流桥输出的单相脉动直流电压一路径电阻R12、R13分压,21)2稳压获得20V的直流电压作为触发电路等的工作电源,另一路径R21、咫2分压送至三极昔B(沁的基极。每当电源过零时B(;6截止,而B以、BGS饱合导通,B〔科将电容C12短接以保证在任意电源半周期都是从零点开始充电,BGS集电极输出的低电平信号使ICI复位,其3脚输出低电平以保证晶闸管的触发信号在任意电源半周期内都以电源过零点作为基准三极管仪乃的集电极电流为(?l2充电,当单结管BGI导通时C12放电使三极管氏泥饱合导通,集电极输出的低电平使ICI置位,其3脚输出高电平,经光电藕合器输出触发脉冲送至晶闸管的门极这里时基电路SE555的作用是加大脉冲宽度.脉冲宽度值由R6、C7的充电时间常数决定。光电祸合器的作用是增大脉冲幅度,以确保晶闸竹可靠触发导通。直流电机换向过程产生火花的原因及电磁波的传播途径和特点入手,总结了几个方法,提出了直流电机在运行时对无线电产生的干扰加以抑制的几种可行性方法。方便各大生产商在使用直流电机的同时对当地的无线电通讯产生干扰。
 
直流电机运行时,换向过程以及电刷和换向器之间不稳定的滑动接触,是形成高频电波的主要原因,它以电磁波的形式向外辐射,其射频频谱很宽,辐射能量最强的频率通常在10~15 kHz范围内,而其高频部分可达300 kHz以上。这个频谱与无线电通讯、广播和电视等使用的频带相近,因此对它们产生干扰。这种干扰在数百米内都可察觉。无线电装置离直流电机愈近,干扰强度就越大。为保证无线电通讯的质量,有些场合必须对直流电机产生的干扰进行抑制。
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直流电机在运行时电刷下的火花,是一个强烈的高频干扰电源。消除电刷下的火花是减弱干扰源的有效措施。而产生火花的原因很多,有电磁性的、机械的、化学的。产生的火花是由机械方面原因引起的,如换向器偏心,换向器表面起伏不平或不清洁,片间绝缘突出,刷簧压力不合适,以及电刷在刷握中过松或过紧,电刷与换向器件接触不良等。
 
化学方面的原因,如电刷压力过大,或在高空缺氧、缺乏水汽,或在具有破坏氧化膜的气体环境中工作,都会使对电机的良好换向有重大作用的换向器表面的氧化亚铜薄膜遭到破坏,于是引起火花,这都可通过改善工艺和加强维护来解决。而产生火花的电磁性原因是由于附加换向电流iadd的出现。只要换向回路中由iadd建立的磁场能量很大,或由iadd引起的接触点上的热能损耗很大,火花便可产生。

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