Электрощётка — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Угольные щёткиЭлектрощётка, также угольная щётка — электрический контакт, проводящий электрический ток между неподвижными проводами и движущимися частями, чаще всего — во вращающемся вале[1]. Часто применяются в электродвигателях, электрических генераторах постоянного и переменного тока, а также в переменных/подстроечных резисторах, ЛАТР,токоприёмниках электроподвижного состава (троллейбусах, трамваях, метрополитене), поворотных стендах.
Для функционирования некоторых типов электродвигателей и генераторов катушки ротора должны быть сопряжены для того, чтобы замкнуть электрическую цепь. Первоначально это достигалось путём прикрепления медного или латунного коммутатора или контактного кольца к валу, с помощью пружин, прижимающих плетёные медные проволочные «щётки» к проводящим ток кольцам. Такие щётки обеспечивали плохую коммутацию, поскольку они перемещались от одного сегмента коммутатора к другому. Помогло внедрение «высокоомных щёток», изготовленных из графита (иногда — с добавлением меди). Хотя сопротивление составляло порядка десятков миллиом, оно было достаточно высоким, чтобы обеспечить постепенный сдвиг тока от одного сегмента коммутатора к другому. Термин «щётка» остался в употреблении. Поскольку щётки изнашиваются, то в изделиях, предполагающих техническое обслуживание, их можно заменить
Щётки из металлического волокна в настоящее время находятся в стадии разработки
Состав компонентов[править | править код]
Конкретный состав щётки зависит от сферы применения. Обычно используется графитный/углеродный порошок. Для большей электропроводности используется медь (редко для использования с переменным током). Чтобы максимально увеличить электрическую проводимость и предел прочности, используется высокодендритный (электролитический) медный порошок[4]. Вяжущие вещества, в основном фенол или другие смолы или пек, смешиваются таким образом, чтобы порошок сохранял свою форму при уплотнении. Также добавками могут быть металлические порошки и твёрдые смазки, такие как MoS
Уплотнение смеси[править | править код]
Типы электрощёток коммутатораКомпоненты щётки уплотняются в механизме, состоящем из верхнего и нижнего пуансона и матрицы, на механических или гидравлических прессах. На этом этапе, в зависимости от последующей обработки, медная проволока (так называемая
Обжиг сырых щёток[править | править код]
Затем производится термообработка «сырых щёток» в искусственной атмосфере (как правило, это водород и азот) при температуре до 1200 °C. Этот процесс называется спеканием или выпеканием. Во время спекания связующие вещества либо выгорают, либо карбонизируются и образуют кристаллическую структуру между углеродом, медью и другими компонентами. Выпекание сопровождается графитизацией (термообработкой). Термическая обработка варьируется согласно температурной кривой, точно определённой для каждой смеси материалов. После состава смеси, используемая температурная кривая является вторым большим «секретом» каждого производителя щёток. После термообработки структура щётки изменяется таким образом, что конкурирующим компаниям практически невозможно её скопировать.
Дополнительные операции[править | править код]
Щётки в небольшом коммутируемом двигателе постоянного токаСпекание приводит к тому, что щётки дают усадку и изгибаются. Для придания им конечной формы необходимо шлифование. Некоторые производители для того, чтобы сделать щётку более долговечной, используют дополнительную обработку — пропитку рабочей поверхности специальными маслами, смолами и смазками.
Производство угольных щёток требует глубоких знаний материалов и опыта работы с составами смесей. Незначительные изменения в составе щётки всего на несколько процентов от массы компонентов могут существенно изменить её свойства при использовании. В мире существует всего несколько компаний, разрабатывающих щётки, которые в основном специализируются на определённых типах щёток.
Угольные щётки — одна из наименее дорогостоящих деталей в электродвигателе. С другой стороны, обычно они являются ключевой частью, которая обеспечивает долговечность («срок службы») и производительность двигателя, в котором они используются. Их изготовление требует пристального внимания к контролю качества и производственного процесса на всех этапах производства.
Периодически проводятся исследования по использованию жидких металлов для установления контактов. Недостатки этого подхода — необходимость удержания жидкого металла (поскольку обычно они токсичны или вызывают коррозию) и потери мощности из-за индукции и турбулентности.
- ↑ Бут Д. А. Глава 1. Общие сведения о бесконтактных электрических машинах // Бесконтактные электрические машины. — 2-е. — М. : Высшая школа, 1990. — С. 9. — 416 с. : ил. — ISBN 5-06-000719-7.
- ↑ Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>; для сносокvoltне указан текст - ↑ Metal Fiber Brushes and Slip Rings (неопр.). www.dh-inc.com. Дата обращения 5 ноября 2019.
- ↑ Zanon, Matteo; Rampin, Ilaria; Breda, Alessandro; Bortolotti, Francesco. The sintering behaviour of electrolytic and water-atomized copper powders (англ.) : journal. — 2015. — 5 October.
- ↑ Zanon, Matteo; Nassuato, Mirko; Rampin, Ilaria; Echeberria, Jon; Martinez, Ane Maite. The conductive behaviour of copper and silver-coated copper powders (англ.) : journal. — 2014. — 23 September.
- Hans Fischer: Werkstoffe in der Elektrotechnik, 2. Auflage. Carl Hanser Verlag, München, Wien 1982, ISBN 3-446-13553-7
- A. Senner: Fachkunde Elektrotechnik, 4. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, 1965
- Werner Schröter, Karl-Heinz Lautenschläger, Hildegard Bibrack: Taschenbuch der Chemie, 9. Auflage. Verlag Harry Deutsch, Frankfurt am Main 1981, ISBN 3-87144-308-5
- Günter Springer: Fachkunde Elektrotechnik, 18. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, Wuppertal 1989, ISBN 3-8085-3018-9
- Gregor D. Häberle, Heinz O. Häberle, Armin Schonard: Elektrische Antriebe und Energieverteilung, 5. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 2006, ISBN 978-3-8085-5005-2
Щетки генератора замена определение неисправности
Как определить, что щетки генератора необходимо заменить?
Щетки генератора деталь которая есть практически в каждом автогенераторе.
Чем современней автомобиль, особенно иномарка, тем больше в нем электрических потребителей, которые тем или иным образом облегчают жизнь владельцу машины. Соответственно все большую роль среди автомобильных агрегатов играет автогенератор, который снабжает электричеством все потребители на машине.
Щетки генератора
Для чего предназначены щетки генератора?
С помощью щеток генератора напряжение с реле регулятора подается на обмотку возбуждения — ротор . На роторе закреплены коллекторные кольца — коллектор ротора к которому плотно прилегают щетки. Чтобы передать ток с реле напряжения на обмотку ротора, щетки должны находится в определенном положении и прижиматься к коллекторным кольцам с определенной силой. Для этого они установлены в посадочных местах щеткодержателя и с обратной стороны их поджимает пружина.
Материал из которого изготовлены щетки генераторов иностранных производителей — смесь меди и графита отличается от отечественных лучшей износостойкостью и проводимостью. По этой причине не рекомендуется установка на иномарки этого элемента от отечественных автомобилей.
Как узнать, когда нужна замена щеток генератора?
- Пробег автомобиля, 150-200 тыс. км. является сроком когда деталь порядком изношена.
- Загорается и снова тухнет контрольная лампочка зарядки аккумулятора. Так может продолжаться несколько дней, пока значок не загорится окончательно.
- Потеря мощности или просадка напряжения из за неплотного прилегания изношенной детали.
- Скачки напряжения бортовой сети автомобиля могут свидетельствовать о неисправности детали.
- Если на генератор попало много моторного масла или иной технической жидкости, в этом случае деталь подвержена повышенному износу.
Как проверить, действительно ли необходима замена щеток генератора?
Для определения причин неисправности необходимо разобрать генератор и осмотреть щетки генератора — они должны быть достаточной длинны и контактировать с контактными кольцами.
Если оставшаяся длинна хотя бы одного элемента менее 3 мм, необходима замена в любом случае. Также щетки генератора должны быть хорошо подвижны в своих посадочных местах, иметь примерно равную остаточную длину, не должны быть загрязнены, пружины должны прижимать с одинаковым усилием.
Как выполнить замену щеток на генераторе? Порядок действий.
На многих современных автогенераторах щетки составляют одно целое с реле регулятором напряжения, например это справедливо для фирм Valeo, Bosch, Mitsubishi, Magneti Marelli у фирмы Denso реле регулятор выполнен отдельно от щеточного узла.
Для замены щеток генератора, если они встроены в реле регулятор, из инструментов потребуются паяльник 40-100 Вт, припой, флюс, сверло 1,5-3 мм, дрель или шуруповерт, а также инструмент для снятия регулятора.
- Снимаем защитную крышку
- Снимаем реле-регулятор напряжения (либо щеточный узел)
- Со стороны крепления жгута щетки высверливаем контакт так, чтобы остатки детали вышли. Стараемся не повредить пружину, которая находится внутри щеточного узла.
- Берём новые щетки, проверяем свободно ли они двигаются в своих посадочных местах
- Вставляем пружину и заводим жгут в отверстие, так чтобы осталась необходимая рабочая длинна.
- Запаиваем место контакта, остатки жгутов отрезаем.
- Собираем все в обратной последовательности.
На некоторых реле регуляторах возможна замена щеток генератора, а на некоторых деталь заменить не получиться, можно заменить реле регулятор в сборе.
Например на генераторах Бош примерно с 2000 года реле регулятор идет в сборе с щетками, замена не возможна.
Мы можем произвести замену щеток генератора Bosch, Valeo, Denso, Mitsubishi, Форд Фокус 2, Хендай, Киа, Тойота и другие.
Для того, чтобы купить щетки генератора необходимо знать их размеры, образец либо марку или модель агрегата.
Самые распространенные размеры щеток для генератора следующие: 4*6*18, 5*8*20, 5*6*15, 4*7*19, 5*7*15. Для различных производителей размеры: длинна, ширина, высота могут быть разными.
В нашем сервисном центре можно провести бесплатную диагностику генератора, замену щеток генератора или просто купить щетки генератора.
Мы предлагаем:
- Есть снятие/установка генератора с автомобиля.
- Ремонт генератора в течении 1 часа.
- Все детали в наличии.
- Бесплатная диагностика.
Звоните нам по тел. +7 (495) 645-60-46, или +7 (905) 513-64-75.
Как проверить щетки генератора? |
Щетки генератора играют очень важную роль в бортовой системе автомобиля. Сегодня мы расскажем, зачем они нужны и как их проверить самостоятельно, при возникновении неисправностей.
Зачем нужны щетки генератора?
Щетки генератора в автомобиле играют сразу две очень важные роли. Во-первых, при помощи щетки на обмотку якоря подается возбуждение, чтобы вокруг обмотки могло образоваться магнитное поле. Во-вторых, при работе генератора, переменный ток снимается с коллектора и переходит уже неподвижную часть генератора щетки, реле-регулятор, диодный мост и т.д.
Без щеток обеспечить связь между подвижными и не подвижными частями генератора было бы просто невозможно. Однако, по мере износа, щетки стираются и со временем приходят в негодность. Отсюда вытекают и проблемы с электросистемой.
Симптомы неисправных щеток
Когда щетки стираются, их контакт с коллектором время от времени пропадает. А значит, пропадает и напряжение, которым заряжается аккумулятор и запитываются приборы во время движения. В эти моменты, приборы получают энергию от аккумулятора. Тот, в свою очередь, садится.
Как это видит водитель? Лампа индикации заряда может моргать, хаотично загораться и тухнуть, а когда щетки полностью износятся, то загорится уже не затухая. Если вовремя обнаружить первые симптомы, есть вероятность, что неожиданный отказ генератора где-нибудь в дороге обойдет вас стороной.
Как проверить щетки?
Щетки современного автомобиля представляют единый блок с реле-регулятором напряжения. Они представляют собой два стержня прямоугольного сечения, которые соединены с пружиной, постоянно компенсирующей их износ. По мере износа длина щеток уменьшается и достигает критической отметки.
В большинстве марок эта отметка находится в пределах 5 миллиметров. Если щетки имеют меньшую длину, а их рабочая поверхность даже не блестит, то такие щетки считаются непригодными и подлежат замене. Впрочем, щетки можно менять, как отдельно, так и вместе с реле-регулятором. Кому как удобно и проще.
Фото взяты из интернета!
Для чего нужны щетки в генераторе
§26. Принцип действия
Машина постоянного тока (рис. 69, а) имеет обмотку возбуждения, расположенную на явно выраженных полюсах статора. По обмотке возбуждения проходит постоянный ток Iв. который создает магнитное поле возбуждения Фв. На роторе расположена обмотка якоря, в которой при вращении ротора индуцируется э. д. с.
При заданном направлении вращения якоря направление э. д. с, индуцируемой в его проводниках, зависит только от того, под каким полюсом находится проводник. Поэтому во всех проводниках, расположенных под одним полюсом, направление э. д. с. одинаковое и сохраняется таким независимо от частоты вращения. Иными словами, картина, изображающая направление э. д. с. на рис. 69, а, неподвижна во времени: в проводниках, расположенных выше горизонтальной оси симметрии (геометрической нейтрали), э. д. с. всегда направлена в одну сторону; в проводниках, лежащих ниже геометрической нейтрали, э. д. с. направлена в противоположную сторону.
При вращении якоря проводники обмотки перемещаются от одного полюса к другому; э. д. с, индуцируемая в них, меняет знак, т. е. в каждом проводнике наводится переменная э. д. с. Однако число проводников, находящихся под каждым полюсом, остается неизменным. При этом суммарная э. д. с, индуцируемая в проводниках, находящихся под одним полюсом, также неизменна по направлению и приблизительно постоянна по величине. Эта э. д. с. снимается с обмотки якоря при помощи скользящего контакта, включенного между обмоткой и внешней цепью.
Обмотка якоря выполняется замкнутой, симметричной (рис. 69, б). При отсутствии внешней нагрузки ток по обмотке не проходит, так как э. д. с, индуцируемые в различных частях обмотки, взаимно компенсируются.
Если щетки, осуществляющие скользящий контакт с обмоткой якоря, расположить на геометрической нейтрали, то при отсутствии внешней нагрузки к щеткам будет приложено напряжение U, равное э. д. с, индуцированной в каждой из половин обмоток. Это напряжение практически неизменно, хотя и имеет некоторую переменную составляющую, обусловленную изменением положения проводников в пространстве. При большом числе проводников пульсации напряжения незначительны.
Рис. 69. Электромагнитная схема двухполюсной машины постоянного тока (а) и эквивалентная схема ее обмотки якоря (б): 1 — обмотка возбуждения; 2 — главные полюсы; 3 — якорь; 4 — обмотка якоря; 5 — щетки; 6 — остов (станина)
При подключении к щеткам нагрузки Rн через обмотку якоря будет проходить постоянный ток Iя. направление которого определяется направлением э. д. с. В обмотке якоря ток Iя разветвляется и проходит по двум параллельным ветвям (токи iя ).
Для обеспечения надежного токосъема щетки скользят не по проводникам обмотки якоря (как это было на заре электромашиностроения), а по коллектору. выполняемому в виде цилиндра, который набирается из медных пластин, изолированных одна от другой. К каждой паре соседних коллекторных пластин присоединяют часть обмотки якоря, состоящую из одного или нескольких витков; эту часть называют секцией обмотки якоря .
С помощью коллектора и щеток вращающаяся обмотка якоря соединяется с внешней электрической цепью. В генераторах коллектор и щетки служат для преобразования изменяющихся по направлению э. д. с. и тока в проводниках обмотки якоря в постоянные по величине и направлению э. д. с, напряжение и ток во внешней цепи. В двигателе с помощью коллектора и щеток осуществляется обратное преобразование.
Таким образом, главной особенностью машины постоянного тока является наличие коллектора, осуществляющего скользящий контакт между обмоткой якоря и внешней электрической цепью.
Рассмотрим подробнее процесс преобразования э. д. с. и тока с помощью коллектора и щеток.
Назначение коллектора в генераторе. В простейшем генераторе (рис. 70) при вращении витка в магнитном поле его рабочие (активные) стороны 1 и 2 пересекают магнитные силовые линии и в них индуцируется переменная э. д. с. е. Если к кольцам, к которым припаяны концы витка, присоединить внешнюю цепь с некоторым приемником электрической энергии, то по нему пойдет переменный ток i. Участки 3 и 4 витка являются нерабочими, так как при вращении витка они не пересекают магнитных силовых линий и, следовательно, не участвуют в создании э. д. с. Эти участки витка называют лобовыми частями .
В положении, показанном на рис. 70, а, виток не пересекает силовых линий магнитного поля, э. д. с. в нем не индуцируется и тока нет. При повороте витка по часовой стрелке на 90° (рис. 70, б) обе стороны его будет пересекать магнитное поле, при этом в активных сторонах 1 и 2 индуцируются э. д. с. с и по витку и внешней цепи начинает проходить ток i. Применяя правило правой руки, можно установить, что э. д. с, индуцированная в стороне 1 витка, будет направлена от нас, а в стороне 2 — к нам. Следовательно, во внешней цепи ток проходит от щетки А, имеющей положительный потенциал, к щетке Б с отрицательным потенциалом. В положении, показанном на рис. 70, в, виток снова не пересекает силовые линии поля, поэтому э. д. с. и ток уменьшаются до нуля. При повороте витка на 270° (рис. 70, г) под северный полюс подходит сторона 2 витка, а под южный — сторона 1. Поэтому направление э. д. с. в рабочих сторонах 1 и 2 изменяется на противоположное по сравнению с направлением его в положении, показанном на рис. 70, б. В резуль-
Рис. 70. Процесс индуцирования э.д.с. в простейшем электрическом генераторе (а—г) и кривые изменения э.д.с. е в проводниках обмотки якоря, напряжения u и тока i (д) во внешней цепи
тате изменяются полярность щеток А и Б и направление тока i во внешней цепи.
Как следует из закона электромагнитной индукции, значение индуцированной э. д. с. е пропорционально числу силовых магнитных линий, пересекаемых сторонами витка в единицу времени. При перемещении рабочих сторон витка под полюсами э. д. с. е. напряжения и, действующие между щетками А и Б, и ток i будут иметь некоторые постоянные значения (см. рис. 70,6). При переходе от одного полюса к другому направления е, и и i будут изменяться.
Для получения во внешней цепи постоянных по направлению э. д. с, напряжения и тока в простейшем генераторе виток присоединяют не к двум кольцам, как показано на рис. 70, а к одному кольцу, разрезанному на две изолированные одна от другой части. Начало витка присоединяют к одной половине кольца, конец—к другой (рис. 71). Такую конструкцию называют коллектором, а отдельные изолированные части его (в данном случае полукольца) — коллекторными пластинами.
Рассмотрим процесс изменения напряжения и тока во внешней цепи, подключенной к простейшему генератору, при наличии коллектора.
В положении, показанном на рис. 71, а, э. д. с. в витке не индуцируется и тока во внешней цепи нет. При повороте витка на 90° (рис. 71, б) в его рабочих сторонах 1 и 2 индуцируется э. д. с. е и во внешней цепи будет протекать ток i от щетки Б к щетке А. В положении, показанном на рис. 71, в, э. д. с. в витке не индуцируется и ток во внешней цепи равен нулю. Наконец, при повороте витка на 270° (рис. 71, г) направление э.д.с. е в рабочих сторонах 1 и 2 витка изменяется по сравнению с положением, показанным на рис. 71, 6. Однако направление тока во внешней цепи остается неизменным, так как одновременно с поворотом витка меняются местами и коллекторные пластины, вследствие чего к щетке Б подходит пластина, связанная со стороной 2 витка, а к щетке А — пластина, связанная со стороной 1. Потенциалы щеток, т. е. напряжение и, при этом сохраняются такими же, как и в положении, показанном на рис. 71,б, и ток i во внешней цепи будет протекать в прежнем направлении. Таким образом, при замене двух контактных колец двумя изолированными одна от другой коллекторными пластинами происходит выпрямление напряжения и, действующего между щетками А и Б, а следовательно, и тока i во внешней цепи. Характер изменения напряжения и на щетках и тока i поясняется на рис. 71,д. Напряжение и ток получаются постоянными по направлению, но переменными по значению. Такой ток и напряжение называют пульсирующими .
Пульсирующий ток мало пригоден для практических целей. Для сглаживания пульсации в обмотке якоря увеличивают число витков и сответственно число коллекторных пластин.
Рис. 71. Процесс индуцирования э.д.с. в простейшем электрическом генераторе при наличии на нем коллектора (а—г) и график изменения его напряжения и и тока i во внешней цепи (д)
Для лучшего использования обмотки якоря 1 (рис. 72) отдельные витки соединяют друг с другом последовательно. К каждой коллекторной пластине 2 присоединяют конец предыдущего и начало, следующего витка. В результате получают замкнутую обмотку (рис. 72, а). При вращении якоря между любыми двумя точками такой обмотки, например между а и b (рис. 72,6), действует переменная э. д. с. eab. Однако во внешней цепи между неподвижными щетками А и Б действует постоянная по направлению и значению э. д. с. Е, равная сумме э. д. с, индуцированных во всех последовательно соединенных витках якоря, расположенных между этими щетками. Следовательно, коллектор осуществляет преобразование изменяющихся э. д. с. и тока в обмотке якоря в постоянные по величине и направлению э. д. с. и ток, действующие во внешней цепи, т. е. работает в качестве механического выпрямителя .
Чем больше витков в обмотке якоря и коллекторных пластин, тем меньше пульсируют э. д. с. и ток. Полностью освободиться от пульсации невозможно. Для большей части электрических потребителей эти пульсации не играют никакой роли и совершенно не отражаются на их работе.
Назначение коллектора в электродвигателе. Электродвигатель питается от сети постоянного напряжения и к его якорю подается постоянный ток. По проводникам же обмотки якоря протекает переменный ток (см. рис. 70, д). Следовательно, в электродвигателе коллектор работает в качестве механического преобразователя постоянного тока в переменный. обеспечивая питание обмотки якоря переменным током от внешнего источника постоянного тока.
Важную роль играет коллектор при распределении тока по проводникам обмотки якоря. При вращении якоря проводники его обмотки перемещаются под полюсами машины, переходя от северного полюса к южному, затем снова к северному и т. д. Этот переход должен сопровождаться изменением направления тока в проводниках для того, чтобы электромагнитный момент машины действовал все
время в одном и том же направлении. Благодаря коллектору по всем проводникам, расположенным под северным полюсом, ток проходит в одном направлении, а по проводникам, расположенным под южным полюсом,— в другом. Когда же при вращении якоря проводники меняются местами (переходят под полюсы другой полярности), направление тока в них также меняется на противоположное. Например, в положении, показанном на рис. 73, а, ток i проходит по витку 1. Возникающий при этом электромагнитный момент М направлен по часовой стрелке. Когда виток 1 в процессе поворота якоря займет положение, показанное на рис. 73,6, коллекторные пластины, к которым присоединен этот виток, выйдут из-под щеток, и ток перестанет проходить по витку 1. Однако под щетками окажется вторая пара коллекторных пластин, соединенных с витком 2, и ток i начнет проходить по этому витку. Электромагнитный момент М будет действовать в том же направлении, что и при положении якоря, показанном на рис. 73, а. То же самое будет иметь место при повороте каждого витка на 180°, когда их рабочие стороны перейдут под полюсы другой полярности. Подобную же роль в распределении тока по проводникам обмотки якоря играет коллектор при работе машины в генераторном режиме: при любом положении якоря электромагнитный тормозной момент, созданный всеми проводниками обмотки якоря, действует в одном и том же направлении.
http://electrono.ru
Щетки генератора — как заменить самому?
Общая информация о щетках генератора
Щетки – это элемент генератора переменного тока, предназначенный для снятия полученного напряжения. Выполняется из специального графита, из-за чего щетки прозвали «угольными». Их применение осваивают не только на генераторах автомобилей, но и в различных других электрических машинах, например, двигателях. Такие двигатели применяются везде, начиная от элементарных станков, заканчивая сложными подъемными механизмами. Независимо от рода конструкции, щетки являются важной частью, в связи с чем, их наличие является обязательным для работы оборудования.
На автомобильных генераторах был единый стандарт производства щеток. Ярким тому примером были щетки ЭГ-4, которые имели нормируемые параметры и допускали применение почти на любом автомобильном генераторе.
Другим развитием щеток стало увеличение их запаса прочности. Так, например, появились щетки генератора, имевшие маркировку ЭГ-61. Их новые свойства обеспечивались пропиткой всего материала специальными компонентами.
Когда необходима замена щеток генератора?
При проведении различных мероприятий, связанных с обслуживанием автомобиля, различные мелкие детали привлекают к себе очень мало внимания. Не исключением являются и сами щетки, неисправность которых почти всегда приходит очень неожиданно.
Конструкторы выработали необходимый ресурс данного элемента. В настоящий момент, он составляет около 50 тысяч километров. Другие сравнивают это расстояние с 4 годами эксплуатации автомобиля.
Помимо этого, есть определенные нормы, которые регламентируют допустимый размер щеток генератора при эксплуатации. Дело в том, что они склонны к стиранию, так как имеют постоянное трение с коллектором и в процессе эксплуатации , уменьшаются в размерах. Для их постоянного соприкосновения предусмотрены пружины, которые обеспечивают их плотное касание, даже если они стираются. Тем не менее, рано или поздно их длина ограничивается, и пружины уже не в состоянии обеспечивать плотность соприкосновения щеток с коллектором.
Прежде чем водитель откроет капот и снимет щеточный узел, изначально, о неисправности щеток сообщат соответствующие признаки неисправности:
- Снижение бортовой сети автомобиля. Если на панели приборов предусмотрен вольтметр, то его показания будут не соответствовать норме – напряжение будет меньше 12 вольт.
- Плохая работа источников света. К примеру, фары или лампа освещения салона начнут приобретать низкие оттенки при работе.
- Неадекватное поведение всех электрических потребителей автомобиля. Возможные отключения, снижение эффективности работы. Примерами могут служить все та же лампа освещения или двигатель электрического вентилятора, который работает с перебоями или работает слишком медленно.
- Быстрая разрядка аккумулятора. Это тоже имеет место быть. Дело в том, что снимаемое напряжение с щеток становится меньшим и недостаточным для заряжания батареи. Из-за этого, также, многие потребители начинают использовать часть энергии батареи, которая имеет ограниченную емкость и, в последствие, садится.
- Последним и самым явным признаком становится включение соответствующей лампы на панели приборов. Она говорит о том, что батарея перестала получать питание, и необходима диагностика элементов генератора.
Как производится замена щеток генератора?
После обнаружения всех вышеперечисленных признаков, необходимо оценить состояние проблемного узла. Для этого необходимо снять щетки и проверить их длину. Стоит отметить, что любые работы, связанные с щетками генератора абсолютно не сложные в проведении и не потребуют от водителя каких-то особых навыков и умений.
Порядок действий
1. Откройте капот автомобиля и найдите месторасположение генератора. Обычно, он устанавливается недалеко от коленчатого вала и крепится к самому двигателю.
2. Отсоедините минусовую клемму аккумулятора.
3. На генераторе вытащите штекер с проводами, которые устанавливается в «таблетку» щеточного узла. На старых автомобилях наличие «таблетки» не предусмотрено, тем не менее, такой штекер в них есть.
4. Открутите шурупы, на которых выполняется крепление щеточного узла. После того, как он освободится, вытащите его. При выполнении этой операции следует немного выгибать щеткодержатель, так как щетки будут мешать его свободному выходу из гнезда.
После этого проведите оценку длины щеток. Обычно, нормой считают 5 миллиметров. Именно на такую минимальную длину допускается выступание щеток из держателя. Если этот параметр заметно снижен, то щетки подлежат замене.
В случае, если щетки имеют относительно нормальную длину, но напряжение все равно пропадает, посмотрите на их рабочую часть. Если одна из щеток имеет отшлифованную поверхность, а другая нет – это значит, что только одна из щеток плотно соприкасается с коллектором. В этом случае, также необходима их замена.
Если же щеточный узел имеет нормальную длину щеток, то проблема, скорее всего, не в нем.
5. Проведите очистку посадочного места и установите новое изделие в гнездо. Для этого прижмите щетки пальцем к щеткодержателю и просуньте узел в гнездо. Как только они окажутся внутри, их можно отпустить. Проверьте их плотность соприкосновения к коллектору.
6. После этого, закрутите шурупы крепления щеткодержателя к генератору.
7. Вставьте штекер с проводами обратно в разъем. Следует также, проверить надежность контактного соединения. Если контакты ржавые, произведите их зачистку. В некоторых случаях, такая проблема может тоже стать причиной снижения напряжения сети.
8. Установите клемму аккумулятора обратно.
На этом замена щеточного узла завершена. Чтобы избежать лишних проблем с бортовой электроникой, старайтесь своевременно производить диагностику и замену щеток. Это избавит вас от самых неожиданных неприятностей в пути и обеспечит бесперебойную работу автомобиля.
Как называется деталь об которую трутся щётки в генераторе?
Это коллектор. Он состоит из ламелей -медных пластинок в генераторах постоянного тока (на очень старых моделях авто) , или медных колец (2 штуки) в генераторах переменного тока (на всех современных авто.)
Вроде бы коллектор
медное кольцо.
Вообще то щётки не только «трутся» об эту деталь, они обеспечивают электрический контакт реле-регулятора с якорем генератора. По правильному эта деталь называется ламель. У генераторов постоянного тока она ввиде медного кольца. Находится на якоре в количестве двух штук.
Хочешь якорь, хочешь ротор,
почти все правильно сказал Игорь только деталь эта- КОЛЛЕКТОР и ламелей там гораздо больше 2-х и зарядные генераторы на авто пременного тока
щётки трутся об коллектор- составную часть ротора
Разные названия: Токосъемные кольца, коллектор генератора <a rel=»nofollow» href=»https://auto-elektrika.com/elektrika/komplektuyuschie-generatora/kollektor-generatora/» target=»_blank»>https://auto-elektrika.com/elektrika/komplektuyuschie-generatora/kollektor-generatora/</a>
Принцип работы щеток генератора. Автомобильный генератор: устройство, назначение и неисправности
К атегория:
Крановщикам и стропальщикам
Операторы постоянного и переменного тока
Для чего предназначены электрические генераторы?
Электрические генераторы предназначены для преобразования механической энергии в электрическую. Причем генераторы постоянного тока предназначены для преобразования механической энергии в электрическую энергию постоянного тока, а генераторы переменного тока — для преобразования механической энергии в электрическую энергию переменного тока.
Из каких основных частей состоит генератор постоянного тока?
Генератор постоянного тока состоит из неподвижного статора, к которому привернуты на болтах главг ные и дополнительные полюсы с обмотками, и вращающегося якоря. Корпус неподвижного статора обычно изготовляется из чугуна или стали, а главные полюсы современных машин — из стальных листов, благодаря чему уменьшаются потери мощности от вихревых токов.
Дополнительные полюсы изготовляют массивными.
Якорь генератора состоит нз вала, вращающегося на подшипниках, сердечника, закрепленного на валу, и коллектора, представляющего собой цилиндр из медных пластин, изолированных друг от друга и от вала.
Сердечник якоря — это цилиндр, собранный из отдельных изолированных друг от друга листов электротехнической стали. В пазах на поверхности сердечника уложена обмотка из медных изолированных проводов, состоящая из отдельных секций, каждая из которых располагается в двух пазах, а выводы от них прнс диняются к двум коллекторным пластинам коллек ра. Обмотка возбуждения делается также из медн изолированных проводов, питается она постоянны током и служит для создания основного магнитног поля.
Для чего служит коллектор генератора постоянног тока?
Коллектор со щетками служит для получения во внешней цепи тока постоянного направления, так как вследствие вращения якоря генератора между полю« сами статора в нем индуктируется электрический ток переменного направления. Кроме того, с помощью: коллектора и щеток вращающаяся обмотка якоря сое диняется с внешней электрической цепью.
Из каких частей состоит генератор переменного тока?
Генератор переменного тока состоит из двух основных частей: из неподвижного статора и вращающегося ротора. Станина неподвижного статора изготовляется из чугуна или стали, а полый цилиндр его для уменьшения вредного влияния вихревых токов собирается из отдельных листов специальной стали. В пазы во внутренней полости полого цилиндра укладывается обмотка из изолированных медных проводов, где индуктируется электрический ток. Причем если генератор трехфазный, то в пазы укладываются три обмотки, сдвинутых одна относительно другой на 120°, при этом ротор генератора при вращении проходит Мимо каждой обмотки через 1/3 оборота.
Ротор генератора состоит из вала, и магнитных полюсов, изготовленных также из листовой электротехнической стали. На магнитные надевают обмотки из изолированных медных проводов, по которым через щетки и кольца пропускают постоянный ток от постороннего источника. Кольца, через которые пропускают ток, сидят на валу, они изолированы как друг от друга, так и от вала.
Как соединяют статорную обмотку трехфазного генератора переменного тока?
Статорную обмотку трехфазного генератора переменного тока соединяют звездой и треугольником.
При соединении звездой к началам обмоток генератора ABC присоединяют три линейных провода, идущих к приемнику. Концы обмоток X, V, Z объединяют в узел, называемый нейтралью генератора, или его нейтральной точкой. В четырехпроводной системе к нейтрали генератора присоединяют нейтральный (нулевой) провод. В трехпроводной системе такой провод отсутствует. Напряжение между линейными проводами называется линейным, а между линейным и нейтральным (нулевым) проводом — фазным.
Как показывают измерения, при соединении обмотки статора «в звезду» линейное напряжение больше фазного в 1,73 раза. Если между линейным и нейтральным (нулевым) проводом напряжение будет 220 В, то между линейными проводами оно составит не 220 В, а 380 В. В промышленности и в строительстве наибольшее распространение получила трехфазная четырех- проводная система с напряжением 380/220 В. Три линейных провода с напряжением между ними 380 В используются для питания электродвигателей, а напряжение между любым линейным проводом и нейтральным (нулевым) проводом, равное 220 В,- для освещения.
Как соединяется обмотка статора трехфазного генератора переменного тока «в треугольник»?
Рис. 1. Схема соединения обмотки генератора
в звезду: ЛП — линейный провод; НП — нейтральный провод
Рис. 2. Схема соединения обмотки генератора в треугольник провод
«В треугольник» обмотка статора трехфазного генератора переменного тока соединяется следующим образом: конец первой обмотки X соединяется с началом второй обмотки