永安煤业有限责任公司  叶聿漳 

【摘要】本人从三个方面分析了异步电动机转子集电环过热的原因，介绍过热的相应处理方法

【关键词】异步电动机   过热   集电环    

1、引言

我们这里谈谈绕线式转子异步电动机，该电动机起动的性能与调速性能比较好，因而在要求较高的生产机械上得到广泛应用，尤其我们煤矿大多数使用该种电动机作为绞车、空压机、水泵转动力源。经过多年的生产实践，我们发现该类电动机运行时常常出现集电环高温过热的现象，甚至产生集电环相间短路击穿的现象，严重影响电动机的正常运转。近几年，柯坑矿一九主、副山1.6m和1.2m绞车，由于电刷压力不足以及碳刷本身的质量问题，维护更换不及时，好几次造成集电环短路击穿现象，严重地影响了生产。经过我们的分析主要因为电刷正磨损压力不足（压力弹簧老化失效、电刷磨损过短）没有及时更换弹簧或电刷，造成接触不良产生火花；集电环灰尘多、碳粉多，没及时清扫等造成短路击穿，经过我们总结和分析，主要有以下几个原因。

2、电动机集电环过热的原因

2.1、电刷方面

  2.1.1、电刷型号选用不合理。

   一般有两种情况：一是整个电刷的型号选择不对，使得电刷的主要参数值与实际要求相差较大，使电刷的材质过硬或过软，从而对集电环生产不良影响，电刷材质过软磨损快、碳粉多，极易造成短路，材质过硬，集电环很容易被磨掉，造成接触面不平滑而接触不良；二是不同型号的电刷混用，导致不同型号电刷上的电流密度不同，压力不一样，接触力不平衡，引起集电环产生严重过热，时间久了，造成集电环相间的绝缘老化而可能发生短路。

  2.1.2、电刷压力调整不当

   使用时间长了，压力弹簧老化，弹力减小甚至失去弹力，电刷压力过小会使电刷与集电环接触不良，容易产生火花使集电环过热，有时甚至烧蚀集电环使之出现麻点。电刷压力过大时会使电刷与集电环的磨擦增大，这不仅加剧机械磨损，而且会使集电环因磨擦发热较多而产生过热。

  2.1.3、电刷与刷握的间隙不符合要求

   电刷与刷握之间的间隙过小，会使电刷在刷握内上下自由滑动困难，甚至有可能卡住电刷，电刷与刷握之间的间隙过大会使电刷在电动机运转时晃动，与集电环接触不稳定甚至使电刷啃边。以上两种情况都能够使集电环过热，还有可能使电刷与刷握侧壁产生电流通路，出现电刷附焊。

  2.1.4、电刷数目偏少

   有些电动机的电刷数目设计偏少，使得每块电刷上的电流密度增大，导致电刷和集电环过热，如果电机运行时间长，可能使电刷上的连接导线高温变色，线鼻子熔焊脱落，以及电刷过热膨胀或暴裂，导致电刷在刷握中卡死，电刷与集电环表面出现灼痕。

   2.2、电动机方面

  2.2.1、机振动

   有些电动机与其拖动机械安装不当，运行时造成电机振动，转子轴向移动超差，导致电刷在集电环上的相对运动轨迹是规则的圆，使集电环过热。

  2.2.2、电机起动不当

   电机起动过于频繁，由于起动时电机转子电流很大，频繁起动必然导致集电环过热，或起动用的频繁变阻器，电阻器选配不当，使得转子起动电流过大或电机起动时间过长，导致集电环过热。

2.2.3、电机上的刷握与集电环的质量不好

有些电机上的刷握内孔粗糙，使电刷在刷握内自由滑动困难，还有的电机集电环的材质较差，整个集电环的椭圆度超差，运转时径向偏摆也超限，所有这些情况都会导致集电环过热

2.3、维护方面

2.3.1、清扫不及时

集电环表面与刷握内常有电刷磨损的碳粉，集电环工作面与电刷表面常有油污杂质，另外，集电环防护罩的散热孔常附着灰尘，它们的存在使散热条件变差，也会导致集电环过热。

2.3.2、更换电刷不及时

电刷磨损过多未及时更换，就是造成电刷压力不足从而在电刷与集电环之间出现火花，使集电环打出麻点而加剧发热，

2.3.3、集电环的维修不及时

电机在运行过程中，有时因维护不周或因电刷装置与集电环的质量问题，使得集电环拉毛烧蚀与产生麻点，这时要及时维修，否则运行集电环越易产生高温，其损坏会更加严重。

3、电动机集电环过热的解决办法

3.1、根据电机的运行条件，选择恰当型号的电刷，并使所有电刷型号相同；

3.2、适当调整电刷与压紧弹簧间的压力，其单位压力一般在（15—25）kpa之间，各电刷之间的压力差，在平均值的正负百分之五以内。；

3.3、选择适当结构的电刷形式，清理刷内表面与电刷外表面，使两者配合良好。

3.4、校核电机与其拖动的机电设备的水平度、调整好间隙，一般要求电机运行时，转子轴向平移不超过轴的百分之二。

3.5、加强平时的维护工作，及时清扫， 更换电刷，在维修时要采取相应的方法。

4、结束语

总之，使用单位要做好日常维护工作，及时解决日常一些小故障才能预防电动机集电环过热。