発電機コレクタリングの加熱現象と処理

発電機コレクタリングの加熱現象と処理

電動ブラシがコレクタリング上で作動すると、その接触面に均一で適度で安定した酸化膜が形成されます。これは、モーターの良好な作動の主な兆候の1つです。この酸化膜の存在により、ブラシとコレクタリングの接触特性が変化し、摩擦が減少し、摩耗が減少し、耐用年数が延長されます。酸化膜は複合薄膜であり、その組成はブラシの種類とコレクタリングの材料組成に関連しています。酸化膜の通常の厚さは8-100nmから25nmの範囲です。電子顕微鏡で観察すると、ブラシとコレクタリングの接触面は無数の点で構成されており、一般的な接触面はブラシの総面積の約数千分の1にすぎないことがわかりました。接触面積の大きさは、モーターの速度、コレクタリング材料の硬度、加工精度、たわみ、ブラシの材質、ブラシへの圧力などの要因によって決まります。 酸化膜は潤滑性能に優れ、電動ブラシとコレクターリングの接触面の潤滑層は主にグラファイト膜です。このグラファイト膜の層は電動ブラシとコレクターリングを分離し、グラファイト潤滑層の間に摩擦を発生させ、摩擦係数を下げ、摩擦熱の発生を抑え、電動ブラシの摩耗を減らします。電動ブラシの過熱故障は、多くの場合、酸化膜が破壊され、それを再構築できないことによって引き起こされます。

研究により、印加電圧が低い場合、酸化膜は絶縁されていることがわかりました。電圧が一定の値まで上昇すると、酸化膜は破壊されます。破壊後は、電流がどのように増加しても、導電点の増加と導電面積の拡大により、接触電圧は一定のままです。

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