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

токе стартера и при полностью заторможенном его якоре в момент пуска. В первом случае отмечаемые значения достигают нескольких десятков, а во втором — двух сотен ампер на квадратный сантиметр. Подобные обстоятель­ ства имеют место и на стартерах зарубежного производ­ ства. Вот почему в новейших каталогах на электроще­ точную продукцию при описании стартерных щеток в графах, характеризующих допустимую для них номи­ нальную плотность тока можно встретить трехзначные цифры.

Устанавливаемые на автомобилях малогабаритные электродвигатели (ГОСТ 9443-60) используются в каче­ стве приводов стеклоочистителей, вентиляторов и других вспомогательных механизмов. Для этих двигателей при­ меняются некоторые из числа ранее описанных марок злектрощеток. Так, в промышленности ГДР для двигате­ лей стеклоочистителей рекомендуется применять электро­

ных электродвигателей рекомендуется применять элек­ трощетки марок СМ2, СМ9, СМЗН, СМ5В и СМ5Н (табл. 9-18).

Наряду с перечисленными выше для описываемых двигателей в некоторых странах изготавливаются злектрощетки специализированных марок. Отечественная промышленность выпускает для этих целей электрощетки марки «96» (ГОСТ 12919-67), допускающие работу при номинальной плотности тока 15 А/см2 , максимальной окружной скорости 20 м/с и удельном нажатии '200— 300 гПа(гс/см2 ). Удельное электрическое сопротивление материала марки «96», равно 2,6 Ом - мм 2 /м; переходное падение напряжения 1,1В, коэффициент трения не более 0,18.

Английская фирма «Морганайт» для указанных целей рекомендует специализированные электрощетки марки DM4A, допускающие работу при номинальной плотности тока до 11,5 А/см2 и максимальной окружной скорости до 20 м/с. Удельное электрическое сопротивление мате­ риала этой марки достигает 3,0 Ом • мм2 /м, переходное падение напряжения 0,8 В и коэффициент трения не бо­ лее 0,20.

203

Фирма «Тосиба Денко Компани» (Япония) предна­

значает для автомобильных электродвигателей щетки марки MG9RB, допускающие работу с номинальной плотностью тока 15 А/см2 , максимальной окружной ско­ ростью 30 м/с и удельным нажатием 150—250 гПа (гс/см2 ). Удельное электрическое сопротивление материа­ ла этой марки достигает 12 Ом-мм2 /м, переходное паде­ ние напряжения 0,6 В и коэффициент трения 0,27.

Наблюдения за эксплуатацией автомобильных генера­ торов и стартеров позволили установить, что средняя 'скорость изнашивания применяемых на них электроще­ ток лежит в пределах 0,2—0,9 мм/10 тыс. км пробега автомобиля. Среднее квадратическое отклонение приве­ денных значений г ь щ не превышает 0,3 мм/10 тыс. км пробега. В последнее время наметилась тенденция оце­ нивать свойства автомобильных электрощеток путем нор­ мирования в технической документации обеспечиваемых ими эксплуатационных показателей. Так, например, в ка­ талоге фирмы «Морганайт» указывается, что изготавли­

марки МГСО. В этом же стандарте указаны гарантийные 1 000-часовые сроки службы электрощеток марок ЭГ13 и ЭГ13П на автомобильных генераторах типов Г-108 и Г-214А-1 и 3 000-часовой гарантийный срок службы элек­ трощеток марки M l на генераторе типа Г-250.

Техническая документация, нормирующая характери­ стики износа щеток автомобильного электрооборудова­ ния итальянских фирм, предусматривает, что за 500 ч испытаний генератора переменного тока износ установ­ ленных на нем электрощеток не должен превышать 1,5 мм. Нормы износа стартерных электрощеток в про­ мышленности Италии дифференцированы по типам ма­ шин. Для ряда этих типов норма износа, определяемого в процессе проведения пятисот испытательных пусков, не должна превышать указанных в табл. 9-28.

Износ коллектора стартера после проведения описы­ ваемых пятисот испытательных пусков не должен превы­ шать 0,02 мм (по диаметру).

Щетки для судовых электрических машин. Для обеспе­ чения разнообразных нужд современного судостроения в различных странах созданы соответствующие серии

204

электрических машин. При проектировании этих машин им стремятся придать минимально возможные габарит­ ные размеры и массу, а также приспособить к эксплуа­ тации в следующих условиях: а) температура окружаю­ щего воздуха до +40 °С; б) относительная влажность окружающего воздуха до 95+3%; в) качка корабля •с креном до 45° и дифферентом до 15°; г) длительный крен до 15° и длительный дифферент до 10°; д) частые сотрясения и перегрузки до 10% сверх номинального то­ ка в течение 2 ч и 50% перегрузки в течение 2 мин.

Помимо приведенных характеристик окружающей среды в судовых условиях следует учитывать наличие в атмосфере морских солей, содержание которых доходит до 2—5 мг на 1 м3 воздуха. Кроме того, в машинных отсеках, вблизи дизелей, в воздухе накапливаются пары нефти, количество которых непосредственно над машина­ ми колеблется в пределах 3—'20 мг/м3 . Очевидно, что указанные обстоятельства делают необходимой защиту судового электрооборудования от коррозионных воздей­ ствий.

Выбор рода тока для судовых электрических машин определяется прежде всего технико-экономическими со­ ображениями. Машины постоянного тока благодаря своей высокой перегрузочной способности и отличным регулировочным характеристикам находят на судах с электродвижением широкое применение. Однако при мощностях свыше 4 000—5 000 кВт машины постоянного тока по к. п. д., массе и габариту уступают машинам пере­ менного тока, и электродвижение очень крупных судов принято осуществлять с помощью этих последних. Исклю­ чение составляют суда специального назначения, напри­ мер ледоколы. Здесь постоянный ток применяется при всех мощностях установленных на них электродвигателей.

205

включает в себя различные типы машин серий П, ПГ, ГПМ, ПД, ДПМ, ПС, ПГ, ПГК и МП.

Единая серия П включает в себя генераторы и двига­ тели постоянного тока брызгонепроницаемого и водоза­ щищенного исполнения с кремнийорганической изоля­ цией класса Н. В судостроении используется часть типоз машин данной серии от нулевого до семнадцатого габа­ ритов, охватывающих диапазон мощностей 0,3—1 400 кВт. Серия ГПМ содержит ряд типов машин постоянного то­ ка, предназначенных для использования в генераторном режиме при п= \ 500 об/мин. Серия ПД состоит из трех генераторов постоянного тока типов ПД-150-6, ПД-151-6и ПД-152-5-9, имеющих соответственно мощности 200, 300 и 400 кВт. Все генераторы работают при « = 500 об/мин и предназначены для судовых электростанций и питания гребных электродвигателей. В серию ДПМ (модифика­ ция серии ДП) входит ряд типов двигателей постоянного тока напряжением 110 и 220 В, перекрывающих диапазон мощностей 1,8—75 кВт. Эти двигатели используются в качестве приводов судовых механизмов с кратковре­ менным и повторно-кратковременным режимами работы. Исполнение двигателей водозащищенное; изоляция кремнийорганическая, п равно 780 (тихоходные) и 1 850 (бы­ строходные) об/мин. Серия ПС включает несколько ти­ пов высокоскоростных двигателей постоянного тока. Дви­ гатели 1-го—6-го габарита перекрывают диапазон мощ­ ностей 0,54—39 кВт при п = 3 000-И 000 об/мин. Мощ­ ность машин 7-го и 8-го габарита составляет 32—60 кВт

ного тока, каждая из которых имеет вполне определен­

нения в качестве привода пожарных насосов. Машина

206