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電機換向器概述
　　英文：commutator 俗稱整流子。
　　換向器由電刷和換向環(huán)組成，是直流永磁串激電動機上為了能夠讓電動機持續(xù)轉(zhuǎn)動下去的一個部件。在一些電機上我們可看到其轉(zhuǎn)子里裝有一個由許多銅片組合起來的導(dǎo)電環(huán)，這個通過一對電刷與外電源連接，對于電動機來說我們稱其為換向器，對于發(fā)電機來說我們稱其為整流子。
　　換向器包括：機械換向器、半塑換向器、全塑換向器。汽車用起動機上采用的換向器主要用機械拱形換向器、塑料換向器。
結(jié)構(gòu)上，換向器是幾個接觸片圍成圓型，分別連接轉(zhuǎn)子上的每個觸頭，外邊連接的兩個電極稱為電刷與之接觸，同時只接觸其中的兩個。
　　原理是，當(dāng)線圈通過電流后，會在永久磁鐵的作用下，通過吸引和排斥力轉(zhuǎn)動，當(dāng)它轉(zhuǎn)到和磁鐵平衡時，原來通著電的線較對應(yīng)換向器上的觸片就與電刷分離開，而電刷連接到符合產(chǎn)生推動力的那組線圈對應(yīng)的觸片上，這樣不停的重復(fù)下去，直流電動機就轉(zhuǎn)起來了。
　　如果沒有換向器的作用，那電機只能轉(zhuǎn)不到半圈就卡死了，只能當(dāng)作電剎車了。利用電機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力作為動力，控制起動電阻的大小，達(dá)到減少電機起動電流、增加起動轉(zhuǎn)矩，使繞線式異步電念頭實現(xiàn)無刷自控運行的裝置。它主要由機殼、起動液、動極板、彈簧、接線柱、安全閥、排氣閥等構(gòu)成。該液阻起動用具有起動電流小，起動轉(zhuǎn)矩大，自動適應(yīng)電源及負(fù)載的變化，保護電機等特點換向器是高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備，其轉(zhuǎn)子繞組會受到電動力和離心力的作用，雖然一直以來均是在額定參數(shù)下運行，但轉(zhuǎn)子繞組與換向器升高片的焊接口處是換向器轉(zhuǎn)子的薄弱環(huán)節(jié)，且是采用傳統(tǒng)的焊錫工藝，結(jié)合片間直流電阻測量結(jié)果，判斷轉(zhuǎn)子繞組與換向器升高片之間的焊接點虛松，致使端部導(dǎo)線疲勞，使接觸電阻增大，發(fā)熱量增加，加速接觸面的氧化，使接觸電阻進(jìn)一步增加，發(fā)熱量進(jìn)一步增大，如此惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致?lián)Q向器轉(zhuǎn)子絕緣在高溫下燒損，對地弧光放電，而損毀換向器。換向器解體檢查的結(jié)果表明，轉(zhuǎn)子繞組的測試有關(guān)數(shù)據(jù)和判斷結(jié)論準(zhǔn)確無誤。電機換向器在工作時除了傳輸縱向電流外，還存在著在短路電樞線圈中進(jìn)行的電流換向任務(wù)。
　　這些電流是在主電流電機換向器時而產(chǎn)生的反向電流和電抗電壓，致使電刷在電機換向器表面滑動時會引起邊部火花及電弧。電機換向器對電機機能的影響，取決于在一定前提下其與電刷相對高速滑動時實現(xiàn)電路導(dǎo)通的過程。盡管這個過程的描述比較復(fù)雜，且理論研究尚在發(fā)展之中，但通過海內(nèi)外微電機運行狀況的對比分析，可以確定，磨損是導(dǎo)致接觸電阻變化的最樞紐因素 換向器主要有鉤型、槽型、平面型等規(guī)格。選用入口原材料精制而成，產(chǎn)品的機能達(dá)到國際提高前輩水平，廣泛用于電動工具、家用電器、汽車、摩托車電機等領(lǐng)域；集電環(huán)、碳刷架、接線板具有各種規(guī)格型號產(chǎn)品，應(yīng)用于汽車發(fā)電機、汽油發(fā)電機等領(lǐng)域。換向器是起整流作用，其作用是使電樞繞組中的電流方向是交變的，以保證電磁轉(zhuǎn)矩方向始終不變。在發(fā)電機中，換向器能使元件中的交變電勢變?yōu)殡娝㈤g直流電勢；在電念頭中他能使外加直流電流變?yōu)樵�件中的交流電流，產(chǎn)生恒定方向的轉(zhuǎn)矩。

換向器在直流電機中的作用？
　　電動機線圈每當(dāng)躍過平衡位置時就改變電流方向的原因： 反證法：若不改變會怎樣？線圈躍過平衡位置后受力方向不變卻成了阻礙轉(zhuǎn)動的力（力與轉(zhuǎn)動方向反向）線圈最終返回到平衡位置擺幾下后停下來。 為了使線圈轉(zhuǎn)動能沿一個方向持續(xù)必須及時變阻力為動力！即改變磁力的方向，只改變電流方向的方案最好！
　　對換向器的簡單認(rèn)識：結(jié)構(gòu)上即兩個銅（半）環(huán)，分別與線圈兩端相連 故會隨著線圈轉(zhuǎn)動（隸屬轉(zhuǎn)子）；換向器外部搭著正負(fù)兩個電刷A\B；半環(huán)中間絕緣（否則外部AB相連電源短路）；當(dāng)轉(zhuǎn)動時換向器內(nèi)部的線圈兩端不斷改變著與之間接接接觸的正負(fù)電刷AB 比如ab端一會與A電刷（負(fù)）接…一會又…。
　　所以電流一會從ab邊出來一會從ab邊進(jìn)去,即線圈中的電流方向發(fā)生了變化（注直流電動機外部電流方向不變）換向器把外部的直流電變成線圈內(nèi)部交流電。
　　換向器功能： 換向器顧名思義就是換向，改變電樞線圈中的電流方向，使得在勵磁的作用下始終往一個方向轉(zhuǎn)。即：把直流變交流（應(yīng)用直流電動機） 也能把交流變直流（應(yīng)用直流發(fā)電機）。
電刷與換向器之間接觸不良故障：
　　如電刷彈簧壓力不合適,電刷與刷盒間配合太緊或太松、盒邊離換向器表面距離太大,使電刷與換向器表面接觸不良產(chǎn)生火花。
　　用00號玻璃細(xì)砂紙或用換向器磨石把換向器打磨光滑后,再用00號細(xì)砂紙壓在電刷和換向器中間(有砂的一面朝向電刷接觸面,緊貼在換向器的表面上,不能兩端拉起),調(diào)整電刷與換向器接觸面,應(yīng)大于整個電刷截面的80%,然后刷凈炭屑、砂粒,再用布揩干凈。
換向片間短路故障：
　　云母磨蝕造成換向片間短路，產(chǎn)生火花。可先拆下線圈，清除云母片上雜質(zhì)細(xì)屑，使用萬用表檢查出短路片后，用工具清除片間金屬屑，電刷粉末、腐蝕性物質(zhì)及塵污等，再用萬用表檢查確無短路后,用云母粉末或用小塊云母加上膠水填補孔洞使其硬化干燥。
刷握松動、電刷排列不成直線故障：
　　在正常運行中，電刷要排成一條直線，如不成直線會影響到換向器接觸面積與整流的好壞。電刷位置偏差愈大，火花也愈大。修理時，,應(yīng)把電刷校正為一直線后擰緊。