Resistencia y desgaste específicos del cepillo de carbón

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Tengo un problema con el desgaste del cepillo en un motor de CC con cepillos que trato de entender la razón. Como leí en la literatura, veo que las chispas son un problema y podrían resolverse usando una mayor resistencia del material del cepillo, me gustó esto y usé un poco de resistividad específica mayor con pinceles, pero he perdido algunas RPM al mismo voltaje en comparación a cepillos de baja resistencia.

¿Podría explicarme qué es lo que hay detrás de eso, por qué se reducen las RPM si uso pinceles de alta resistencia?

Y, en general, ¿por qué los cepillos de mayor resistencia están expuestos a chispas inferiores durante la conmutación?

Muchas gracias.

    
pregunta Aziz Öztürk

1 respuesta

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Para que el motor haga algo útil, hay corriente que pasa a través de los devanados de la armadura, y los devanados están dispuestos en las ranuras, y en sus conexiones al conmutador, de manera que la corriente en (la mayoría de) los devanados es Produciendo un par positivo. A medida que la armadura gira, las bobinas que abandonan el campo bajo un polo y entran al campo del siguiente, necesitan invertir la corriente para mantener esa dirección de torsión.

Cada uno de los devanados tiene cierta inductancia, por lo que se necesita algo de esfuerzo para hacer que la corriente se colapse y luego se construya en la dirección opuesta. La mayor parte de eso se hace con la conformación del campo, formando las puntas de las piezas polares, girando el engranaje del cepillo algunos grados, o en máquinas más grandes que usan postes adicionales en el ensamble del campo.

Nada de eso es suficiente en todas las condiciones, y siempre queda algo de energía en el campo alrededor del devanado de la ranura, por lo que la barra del conmutador entra en contacto con el cepillo, existe un potencial en relación con la siguiente barra que tiene el otro extremo del devanado ya debajo de un cepillo (puede ser el mismo, o un cepillo diferente de la misma polaridad dependiendo del patrón de devanado). La resistencia del cepillo actúa como un sumidero de la energía, de modo que la corriente puede decaer, de modo que una mayor resistividad permite que la descomposición sea más rápida, de modo que la corriente haya decaído e invertido en el momento en que la barra abandone el otro lado del cepillo. .

Como ha descubierto, la resistividad del cepillo provoca una caída de voltaje en el circuito de la armadura, por lo que el voltaje en la cara del cepillo es menor, lo que reduce la velocidad y la eficiencia. Hay materiales de cepillos que tienen resistividad anisotrópica, producidos por el proceso de prensado, de modo que la resistencia a lo largo del cepillo desde la derivación en la parte posterior es baja, pero la resistencia a través de la cara es mayor. Otros cepillos pueden tener diferentes materiales entrelazados para colocar el material de alta resistividad solo en los bordes. Las máquinas muy grandes pueden tener múltiples cepillos ligeramente escalonados alrededor del conmutador para lograr el mismo efecto.

    
respondido por el Phil G

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