Щетки графитные

Электрощетки, щетки для электродвигателей, графитные щетки, угольно-графитные, электрографитные, металлографитные электрощетки

Электрощётки ЭГ,МГ,ЭГ-4,ЭГ-14,МГС,МГСО и другие являют собой деталь сопрекасающюся с коллектором или контактным кольцом и предназначенную обеспечивать электрическую свзяь подвижной и неподвижной части электрической машины.

Электрощетки — токопроводящие детали, непосредственно соприкасающиеся с токосъемным устройством, для обеспечения электрического контакта вращающихся и стационарных частей электродвигателей и генераторов. Электрощётки (угольные, графитные, металлографитные) группируются в зависимости от используемых материалов и технологии изготовления.

Электрощетки изготавливаются по технологическим и конструкторским документам в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ Р 52157-2003 на щетки для электрических машин и ТУ на щетки конкретных марок.

• Щетки электрографитные Э, ЭГ предназначены для использования в тяговых и вспомогательных электрических машинах подвижного железнодорожного состава, современных магистральных электровозов.Размер щеток определяет ГОСТ 12232-89 и ТУ выданные предприятиям. В соответствии с размерами граней щетки и закрепления токоподводящего провода щетки электрически машин производят щетки разных модификаций. Указание размеров, обозначение плоскостей и деталей конструкции щеток удовлетворяет ГОСТ 21888-82.
• Щетки графитные и угольно-графитные Г3, Г20, Г22, Г26, Г30, Г31, Г32 предназначены для использования в узлах токосъема электрических машин с контактными кольцами, в генераторах и двигателях со средними и затрудненными условиями коммутации, в низковольтных электрических машинах коллекторного типа с облегченными условиями коммутации.
• Щетки металлографитные М, МГ, МГИ, МГСО предназначены для использования в электрических машинах исполнительных механизмов автомобильного транспорта, стартерах, генераторах переменного и постоянного тока автотракторного оборудования, тяговых двигателях мощных самосвалов с электроприводом, вспомогательных электродвигателях, в том числе двигателях электропривода Щетки металлографитные М, МГ, МГИ, МГСО предназначены для использования в электрических машинах исполнительных механизмов автомобильного транспорта, стартерах, генераторах переменного и постоянного тока автотракторного оборудования, тяговых двигателях мощных самосвалов с электроприводом, вспомогательных электродвигателях, в том числе двигателях электропривода бензонасоса.

Угольно-графитные: ГЗ, Г20, Г21, ГЗЗ

Электрографитные: ЭГ-2А, ЭГ-2Ф, ЭГ-4, ЭГ-8, ЭГ-14, ЭГ-141, ЭГ-14М1, ЭГ-17, ЭГ-61А, ЭГ-71, ЭГ-74, ЭГ-74К, ЭГ-75, ЭГ-841, ЭГ-85

Металлографитные: 611М, М6, М1А, МГ, М-4, МГС7И, МГС5, МГС20, МГСО, МГС21

Электроды угольные элементные d 3,4,5,6,8,10,15 мм

Электроды угольные сварочные (омедненные и не омедненные) d 4,5,6,8,10,12,14,15,18,22 мм

Вставки угольные контактные троллейбусные 21x28x87 мм

Пример обозначений при заказе электрощеток

• марка: ЭГ-4
• размер: 20x32x64
• тип щетки: К1-7
• провод: ПЩ-4.0
• длина провода: 125
• наконечник: 6Д
• накладка: НК-1

Основным критерием правильного выбора электрощеток является обеспечение электрическими машинами требуемого режима работы сопряженного с ними технологического оборудования при минимальных расходах на обслуживание и ремонт этих машин. Сформулированные условия окажутся выполненными, если электрощетки будут удовлетворять ряду требований, главнейшими из которых являются следующие:

1. электрощетки должны надежно осуществлять коммутационный процесс электрических машин и не вызывать искрения, связанною с переключением токов в замыкаемых секциях обмоток;

2. электрощетки должны вызывать минимальные потери энергии в скользящем контакте;

3. электрощетки должны обеспечивать надежный контакт с вращающимися элементами электрических машин и не вызывать искрения, связанного с нарушением этого контакта;

4. электрощетки должны обладать достаточной механической прочностью, исключающей возможность их разрушения;

5. материал, из которого изготовлены щетки, должен обладать возможно большей износоустойчивостью, обеспечивать сохранность поверхностей скольжения коллекторов и контактных колец и не вызывать износа этих поверхностей.

Исходя из размеров, формы граней и спсоба подключения провода щётки изготавливаются следующих вариантов

Обозначения размеров щеток должны соответствовать указанным на чертеже и записываются:

для одинарных щёток (2 х t / 2) х a х r для разрезных щёток, где:

• t - тангенциальный размер
• a - аксиальный размер
• r - радиальный размер

ТОКОВЕДУЩИЕ ПРОВОДА

Щётки для электрических машин изготавливаются с токоведущим проводом и без него. Применяется провод марки ПЩ – неизолированный, нормальной гибкости. Длина токоведущего провода измеряется от наиболее выступающей части щётки до центра отверстия в наконечнике или до конца провода без наконечника.

Соединение токоведущего провода с телом щётки (заделка) может осуществляться методами конопатки (К), развальцовки (Р), пайки (П) и запрессовки (З).

Длина провода L выбирается по ГОСТ 12232-89 из ряда (мм): 16; 20; 25; 32; 40; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160.

Необходимое сечение провода выбирается в зависимости от токовой нагрузки

Тип наконечника

Для крепления токоведущего провода к болту щёткодержателя на проводе устанавливается наконечник. Основные типы применяемых наконечников:

Тип накладки

Для предотвращения выкрашивания верхней поверхности щётки под действием нажимного пальца щёткодержателя применяются специальные накладки. Типы применяемых накладок:

Пример обозначения при заказе электрощеток

Выявление причин неудовлетворительной работы скользящего контакта электрических машин.

Неудовлетворительная работа скользящего контакта электрических машин имеет различные признаки. Они без труда обнаруживаются в процессе наблюдений за состоянием электрощеток, элементов их арматуры, щеткодержателей и рабочих поверхностей коллекторов и контактных колец. Один и тот же дефект в работе той или иной детали скользящего контакта может быть вызван несколькими причинами. В то же время какая-либо отдельная из этих причин может вызвать появление различных дефектов. Указанные обстоятельства затрудняют обнаружение причин, вызывающих нарушение нормального функционирования скользящего контакта. Задача состоит в том, чтобы эти причины выявить и устранить с наименьшими затратами времени и труда. Обобщение практики эксплуатации электрических машин свидетельствует о том, что наиболее часто нарушение нормальной работы скользящего контакта вызвано следующими причинами:

• 1. Зазоры магнитной системы неодинаковы.
• 2. Воздушное давление под электрощеткой выше атмосферного.
• 3. Запыленная атмосфера.
• 4. Атмосфера загрязнена газами, вызывающими коррозию.
• 5. Атмосфера насыщена химическими веществами.
• 6. Атмосфера содержит очень мало влаги.
• 7. Атмосфера содержит много влаги.
• 8. В атмосфере содержатся липкие и клеящие вещества.
• 9. Между кольцами осаждается щеточная пыль.
• 10. Неравномерное нажатие электрощетки.
• 11. Заедание деталей механизма щеткодержателя.
• 12. Электрощетка свешивается с контактного кольца.
• 13. Неравномерное расположение щеток на кольцах синхронных машин, вызывающее неравномерный нагрев разных участков кольца.
• 14. На контактной поверхности щеток имеются неровности, воспроизводящие неровности поверхности скольжения кольца.
• 15. Угол наклона реактивных щеток мал.
• 16. Заедание щеток в щеткодержателях.
• 17. Электрощетки слишком твердые.
• 18. Электрощетки слишком мягкие.
• 19. Электрощетки слишком тяжелые.
• 20. Электрощетки имеют слишком большую площадь поперечного сечения (повышенные механические потери).
• 21. Чрезмерно большой зазор между, щеткой и обоймой щеткодержателя.
• 22. Увеличенное расстояние между коллектором и нижней кромкой обоймы щеткодержателя.
• 23. МДС добавочных полюсов не соответствует требуемым условиям работы.
• 24. МДС добавочных полюсов слишком велика.
• 25. МДС добавочных полюсов слишком мала.
• 26. Местное биение пластин коллектора.
• 27. На пластинах коллектора совсем не сняты или плохо сняты фаски.
• 28. Коллекторные пластины замкнуты.
• 29. Деформация коллектора.
• 30. На поверхности коллектора плоские места (лыски).
• 31. Контактное сопротивление щеток слишком велико.
• 32. Контактное сопротивление электрощеток слишком мало.
• 33. Контактная поверхность электрощеток и коллектора слишком заполирована («остеклена»).
• 34. Неравномерное распределение тока между параллельно включенными щетками.
• 35. Размеры наконечников токоведущих проводов выбраны неправильно.
• 36. Размеры токоведущих проводов электрощеток и их наконечников выбраны неправильно или они некачественно соединены.
• 37. Токоведущие провода электрощетки соприкасаются с контактным кольцом.
• 38. Материал токоведущих проводов электрощетки слишком жесткий.
• 39. Токоведущие провода электрощетки слишком длинные.
• 40. Токоведущие провода электрощетки слишком короткие.
• 41. Токоведущие провода электрощетки недостаточно эластичные.
• 42. Расшатан фундамент машины.
• 43. Высокое межламелыюе напряжение.
• 44. Значительные колебания нагрузки.
• 45. Химическое взаимодействие поверхности коллектора или кольца с материалом электрощеток у неработающей машины.
• 46. Дебаланс электрической машины.
• 47. Перегрузки электрической машины.
• 48. Электрическая машина останавливается всегда в одном и том же положении.
• 49. Электрическая машина продолжительное время работает с очень малой или нулевой нагрузкой.
• 50. Выступает изоляция между коллекторными пластинами.
• 51. Выбрасывание смазки.
• 52. Подшипник электрической машины изношен.
• 53. Несовершенное качество электрощеток.
• 54. Материал контактного кольца содержит вредные примеси.
• 55. Периодические изменения (или гармонические составляющие) нагрузочного тока.
• 56. На поверхности контактного кольца имеются плоские места (лыски).
• 57. Давление пружин щеткодержателей выбрано неправильно.
• 58. Давление пружин щеткодержателей завышено (а) или занижено (б).
• 59. Неправильная установка электрощеток в радиальном направлении.
• 60. Неправильная расстановка электрощеток по окружности коллектора.
• 61. Очень большой пусковой ток.
• 62. Изношенный щеткодержатель.
• 63. Тангенциальный размер выбран неправильно.
• 64. Несимметричное расположение щеток.
• 65. Неудовлетворительная вентиляция.
• 66. Вибрация из-за дефектов в системе передачи.
• 67. Биение в электрической машине, особенно в машине вертикального исполнения.
• 68. Дефект обмоток.
• 69. Неправильно выбрана марка электрощеток.
• 70. Дефект пайки уравнительных или витковых соединений.
• 71. Неправильная обработка коллектора, обусловленная дрожанием резки.

Перегрев отдельных щеткодержателей может быть вызван неравномерным распределением тока между параллельно включенными щетками, снижением удельного нажатия па них и частицами пыли, попавшими в щеткодержатель из окружающей среды. Частицы этой пыли могут явиться причиной появления рисок и задиров на внутренних стенках обоймы щеткодержателя.