Файл: Лившиц, П. С. Скользящий контакт электрических машин (свойства, характеристики, эксплуатация).pdf

щем их количестве за определенное время. Некоторые сведения об этом можно найти в литературе, сообщающей о том, что конечный зазор между электрощеткой и коллектором заполнен зернами, фор­ ма и размеры которых определяются их происхождением и видом электрощеточного материала. Продукты, образовавшиеся в результа­ те механического износа электрографитированных щеток, имеют фор­ му цилиндров диаметром примерно 1,5 мкм и длиной до 20 мкм.

Продукты электрического износа имеют шарообразную форму диаметром от одного до нескольких микрометров. При пористости

5 мкм в течение секунды в зоне контакта образуется 765 зерен. При­ веденные размеры продуктов износа при проверке в лабораториях фирмы «Морганайт» воспроизведены не были [Л. 3-15]. Этот факт может быть объяснен тем, что в последнем случае изнашиванию подвергались изделия из других материалов. В литературе можно также встретить сообщение о фракционном составе продуктов изно­ са щеток, собранных с работающих электрических машин. Этот

Характеристики продуктов износа электрографитированных ще­ ток, образовавшихся при работе на стендах, помещенных в среде азота и воздуха, описаны в [Л. 5-18]. Размеры образовавшихся ча­

близкими. Порошки износа содержат значительное количество ки­ слорода. Простое измельчение исходного материала не может ими­ тировать образование продуктов износа. Исключение составляет только сажа, для которой характеристики измельченных и изношен­ ных частиц собранных с работающей машины, близки между собой.

При расчете фильтров, устанавливаемых в системах охлаждения закрытых электрических машин, помимо знания фракционного соста­ ва продуктов изнашивания электрощеток необходимо располагать данными о количестве этих продуктов. Объем электрощеточной пы­ ли, образуемой изнашивающимися электрощетками за 1 ч работы машины, может быть вычислен с помощью формулы

где Р — мощность машины, кВт; U — напряжение, В; т) — к. п. д.; / — расчетная плотность тока в электрощетке, А/см2 ; Ущ — средняя

86

-9. Номограмма для определения количества продуктов износа электрощеток.

пряжений значения члена K/U, определение искомой величины Vn окажется возможным произвести с помощью номограммы, показан­ ной на рис. 5-9. В качестве примера на этой номограмме произведе­ но определение объема продуктов износа электрощеток марки ЭГ74, работающих на машине мощностью Р=4 500 кВт, при напряжении

лении того количества продуктов износа, которое образуется при полном срабатывании установленного на машине комплекта элек­ трощеток. Опуская промежуточные выкладки, в табл. 5-9 приводим результаты соответствующих расчетов, выполненных для двигателя

путем пропорционального пересчета содержащихся в табл. 5-9 ос­ новных цифр. Время, в течение которого выделится указанное в табл. 5-9 количество продуктов износа электрощеток, зависит от марки материала, из которого они изготовлены, типа машины, уело? вий эксплуатации и других обстоятельств.

да

ГЛАВА ШЕСТАЯ

КОММУТИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА

Коммутирующая способность является важнейшей характеристикой электрического скользящего контакта. Это обусловлено тем, что при неудовлетворительном протекании процесса коммутации длительная эксплуата­ ция коллекторных электрических машин оказывается не­ возможной и прочие показатели работы элементов кон­ такта утрачивают свое практическое значение.

Введенная здесь в рассмотрение характеристика ком­ мутирующей способности скользящего контакта является более емкой, чем рассмотренные ранее характеристики переходного падения напряжения, коэффициента трения

89

й износа. Происходит это потому, что три последние ха­ рактеристики определяются природой электрощеточного материала, состоянием среды и такими параметрами электрических машин, которые могут быть названы внешними (материал и состояние рабочих поверхностей коллекторов и контактных колец, окружная скорость и т. п.) Характеристика коммутирующей способности, помимо перечисленных факторов, зависит еще от обмо­ точных данных, настройки полюсов и ряда других пара­ метров, которые могут быть названы для машин вну­ тренними.

Критерии для оценки коммутирующих свойств сколь­ зящего контакта установлены ГОСТ 183-66, в соответст­ вии с которым степени искрения на коллекторах опреде­ ляются следующим образом:

Т а б л и ц а 6-1

90