浅析如何解决直流电机中电刷易产生电火花的问题
直流电机电刷下的正常火花
直流电机电刷下的正常火花1. 简介直流电机是一种常见的电动机类型，广泛应用于各个领域。
在直流电机的运行过程中，电刷是一个重要的组件，负责与旋转的集电环接触，将电源提供给转子。
然而，在一些情况下，我们可能会观察到电刷下出现火花现象。
本文将详细介绍直流电机电刷下的正常火花现象。
2. 火花现象的原因当直流电机运行时，由于旋转部件与固定部件之间存在摩擦力和接触阻力，会产生一定程度的摩擦和磨损。
这就导致了火花现象的产生。
具体来说，主要有以下几个原因：2.1 电刷材料选择通常情况下，直流电机的电刷由碳材料制成。
碳材料具有良好的导电性能和耐磨损性能。
然而，在高速运行或负载较大情况下，碳材料容易产生摩擦和磨损，从而引发火花现象。
2.2 旋转部件与固定部件之间的摩擦直流电机中，旋转部件（如转子）与固定部件（如集电环）之间存在一定的摩擦力。
当摩擦力超过一定程度时，会引起电刷下的火花现象。
这是因为摩擦力会产生高温，使电刷表面温度升高，进而引发火花。
2.3 电刷磨损随着直流电机的使用时间增加，电刷会逐渐磨损。
磨损过程中，电刷表面会出现不平整、毛刺等情况，增加了火花产生的可能性。
3. 火花现象的特征直流电机电刷下的正常火花具有以下特征：3.1 火花颜色正常火花通常呈蓝色或白色。
这是由于高温引起气体分子激发和离子化产生的。
3.2 火花形状正常火花呈细小且均匀分布的点状或线状。
如果火花呈现较大且不均匀分布的形状，则可能表示存在异常情况。
3.3 火花频率正常火花的频率通常在一定范围内变化，与电机负载和转速有关。
频率过低或过高可能表示电刷或其他部件存在问题。
4. 火花现象的影响直流电机电刷下的正常火花现象对电机运行有一定的影响：4.1 能量损耗火花现象会产生额外的能量损耗，降低了电机的效率。
这是因为火花会导致能量转化为热能，从而增加了电机的工作温度。
4.2 磨损加剧火花现象会加剧电刷和集电环等部件的磨损，缩短其使用寿命。
特别是当火花较大、频次较高时，磨损加速。
浅谈励磁机电刷火花的产生原因及解决方法
励磁机电刷火花的产生原因及解决方法单位：北京东方石油化工有限公司东方化工厂作者：李常英摘要发电机作为东方的重要利润增长点，同时为生产设备的运行起到了重要的保障作用。
励磁机是与同步发电机同轴旋转的直流发电机。
直流发电机发出的电给同步发电机提供励磁。
励磁机在运转时，在电刷和换向器之间很难完全避免火花的产生，产生火花的原因有电磁、机械和化学等因素。
在一定程度内，火花并不影响电机的正常运行工作，若无法消除可允许其存在，如果所发生的火花大于某一程度，尤其是放电性的红色电弧火花，会加速电刷与换向器的磨损，甚至励磁机损坏，必须及时检查纠正。
如果能够减小励磁机转子片间直流电阻，尽量避免励磁机直流电阻增大而引起的电刷火花现象的发生，则能够有效地延长电刷使用周期，减小电网波动，提供稳定，优质的电能。
关键词：励磁机，换向器，火花，转子直流。
励磁机转子换向器片间直流电阻增大引起的电刷火花所谓“励磁机”，是与同步发电机同轴旋转的直流发电机。
直流发电机发出的电供给同步发电机转子励磁电流，这种励磁方式，是同步发电机中最老而现在仍广泛使用的同轴电机励磁方式。
同步发电机在正常运行中或事故状态下，都需要调节励磁电流以达到调节发电机电压与无功功率的目的，并维持与之并联运行发电机的稳定性。
励磁机在运转时，在电刷和换向器之间很难完全避免火花的产生，产生火花的原因有电磁、机械和化学等因素。
在一定程度内，火花并不影响电机的正常运行工作，若无法消除可允许其存在，如果所发生的火花大于某一程度，尤其是放电性的红色电弧火花，会加速电刷与换向器的磨损，甚至励磁机损坏，必须及时检查纠正。
要维护好励磁机电刷的火花并非一件容易的事情，从我厂的发电机组运行情况来看，励磁机电刷的火花一直在困扰着我们，而无法得到有效的解决，究其原因，有以下几个方面：1.从污水处理站发出的硫化氢气体，对铜导体污染腐蚀严重。
2.励磁机生产制造厂家产品工艺技术有缺陷。
3.发电机组与锅炉、煤场距离较近，粉尘大。
直流电动机碳刷下火花大的故障原因及处理方法
直流电动机碳刷下火花大的故障原因及处理方法在直流电动机工作过程中，常常会出现碳刷下火花大的故障现象。
那么这种故障是什么原因造成的呢？又有什么方法可以有效地解决呢？下面将对这些问题展开探讨。
1. 故障原因在直流电动机运转过程中，电枢绕组和碳刷之间存在着不可避免的摩擦。
这种摩擦会使碳刷在电枢表面产生火花。
产生的火花一般都是微小的，不会对电动机的正常运转产生影响。
但如果电枢表面有局部磨损或者电极之间的间隙过大，火花就会变得更加剧烈，并且会伴随着较大的噪声和电弧声音。
这种情况下，碳刷会受到损坏，并且影响电动机的正常工作。
具体来说，引起碳刷下火花大的原因包括以下几个方面：1.1 碳刷材料不合适碳刷是直流电动机中关键的部件，其材料质量直接影响到电动机的运转性能。
如果使用不合适的碳刷材料，容易使碳刷在电枢表面摩擦时产生明显的火花，加剧碳刷磨损和电极烧蚀。
1.2 碳刷质量差碳刷质量是影响其使用寿命和性能的重要因素。
如果碳刷质量不好，其导电性能会变差，容易在与电枢摩擦时产生更多的火花。
此外，质量差的碳刷容易烧蚀，使碳刷的接触面积减小，从而导致电动机额定功率下降。
1.3 电极之间间隙过大电极之间的间隙过大会使火花放电电压增加，导致火花具有更高的能量和温度。
此外，当电极间的间隙大于正常范围时，还会影响到摩擦部件的稳定性，加速碳刷的磨损。
1.4 电枢表面磨损当电枢表面发生磨损时，会使其表面不光滑、毛刺较多，从而带来更多的摩擦力。
这些摩擦力会加速碳刷的磨损，同时还会增加碳刷与电枢之间的火花放电频率和强度。
2. 处理方法针对碳刷下火花大的故障，需要采取一些措施来避免或解决。
具体来说，可以从以下几个方面入手：2.1 更换合适的碳刷材料选择适合的碳刷材料，可以减少碳刷与电枢表面的摩擦，从而减少火花的产生。
同时，优质的碳刷材料还能保证碳刷的稳定性和导电性能，延长电动机的使用寿命。
2.2 注重碳刷的维护和保养定期对碳刷进行检查和清洁，以防止碳刷在运转过程中出现异常磨损和烧蚀。
发电机电刷产生火花的原因及消除办法
发电机电刷产生火花的原因及消除办法发电机电刷产生火花的原因及消除办法000重要提醒：系统检测到您的帐号可能存在被盗风险，请尽快查看风险提示，并立即修改密码。
| 关闭网易博客安全提醒：系统检测到您当前密码的安全性较低，为了您的账号安全，建议您适时修改密码立即修改 | 关闭励磁系统的主要作用供给同步发电机励磁绕组直流电源，它的正常运行对发电机可靠的发供电起着重要的作用，它对同步发电机的作用主要是：（1）调节励磁，可以维持电压恒定。
（2）可以使各台机组无功功率合理分配。
（3）采用完善的励磁系统及其自动调节装置，可以提高输送功率极限，扩大静态稳定运行的范围。
（4）在发生短路时，强行励磁又有利于提高动态稳定能力。
（5）在暂态过程中，同步发电机的行为在很大程度上取决于励磁系统的性能。
QF-6-2型发电机采用的是ZLG-45型同轴直流励磁机提供直流电源。
直流发电机供电的励磁方式，目前在中小型发电机组上仍广泛应用，这种励磁方式有着独立、稳定、励磁响应速度较快的特点，但由于存在换相器（即整流子）和电刷，所以维护工作量较大，可靠性较差。
尤其是整流子和滑环上电刷火花的产生，对励磁系统的稳定运行造成非常大的影响，如何消除电刷下的火花，一直是一个老大难问题。
在电力生产企业，每年都会出现多起因整流子或滑环上电刷故障引发的停机事故，给企业造成较大的经济损失。
因此对励磁系统进行经常的检查、维护是十分必要的，运行人员应按照运行规程要求的项目，认真进行工作。
下面，我结合自己多年的实践工作经验，就整流子和滑环上电刷产生火花的原因和消除办法作一详尽论述。
一、对火花的认识整流子和滑环上电刷产生火花的原因很多，归纳起来有电磁性原因、机械性原因、化学性原因等。
在正常情况下电刷下有微弱的火花并无危害，这是不可避免的。
但如果火花范围大和程度剧烈，将会灼伤整流子、滑环和电刷，甚至会使励磁机、发电机无法正常运行。
关于火花强弱程度和是否容许电机继续运行，应根据火花等级来判断（表1）。
直流电机碳刷打火原因
1、从直流电机换向的经典换向理论来说，电刷后边缘火花是电机延迟换向引起，电刷前边缘火花是电刷提前换向造成，这是从电气火花的角度说的，另外有可能是机械原因引起的火花，你所说的转速越高火花越大也有可能是电机在高速下电刷跳动引起的2、换向器表面同心度和光洁度一定要高，调节刷架的中心点，使其空载电流最小，或者是正反转速偏差最小，然后再固定刷架或后端盖，同意楼上的意见，换向器表面或者是安装的问题居多，此外看下电刷电密，别弄得太高！电压提高,片间电压也提高,片间电压最好不要超过27V3、当电磁能量足够大时,在电刷后边将产生明显的火花. ————————————————这就对了！但书本上对此的解释说法我想可能太模糊或牵强。
我的解释是：碳刷短路与某绕组两端相连的两个换向元件时，绕组内的电流应该等于零，但绕组内蓄积的电磁能量必定要卸除，因此只能通过与该绕组头尾相连的碳刷上构成能量泄放回路。
由于绕组头尾换向元件以及碳刷所构成的泄放回路电阻决定了最大泄放电流的大小，因此如果电机转速太高，碳刷所构成的回路将不能彻底泄放完绕组中的电磁能量。
因此当碳刷将换向元件断开时，剩余的绕组电磁能量将在碳刷的后缘与被断开的换向元件发生击穿空气的放电，以这种形式将能量迅速彻底地泄放完。
所以，如果是低转速，换向器的碳刷后缘可以没有火花，那是因为在断开之前能量已经泄放完了。
但如果是高转速，则速度超过某一特定转速，碳刷后缘必定会出现电火花。
这也就告诉我们的电机设计人员，你所设计的电机额定转速不能高于由泄放回路电阻所决定的电机特征转速，否则电机碳刷后缘将会打火花。
12楼的[赵云01]网友所说的片间电压太高，是我们在电机设计时普遍要注意避免的现象，但实际上，片间电压太高，是指绕组通电时蓄积的电磁能量会太高，这将导致碳刷在完成对换向元件的短路前，仍然有电磁能量来不及彻底泄放。
一般片间电压都是按照经验数据设定的，但这个数据的取值道理似乎所有书中都没有提到。
关于发电机电刷发热打火花原因分析
关于发电机电刷发热打火花原因分析摘要：电机和发电机电刷及励磁机电刷电阻系数较小、性能比较稳定，但因受其通流的大小、电刷的压力、周围的环境温度、湿度、清洁度、电刷与滑环表面的磨损以及本身制造工艺等因素影响，在长期运行运行中，若没有在第一时间发现隐患并果断作出判断处理，发生电刷冒火花、环火甚至因电刷原因被迫停机的事件是在所难免的。
关键词：发电机电刷；冒火花；原因；措施一、发生电刷冒火花的原因1、电刷电流密度过大。
实际运行中，若果一两个电刷因机械原因卡涩，弹簧压力不足等原因不出力，为维持正常负荷，通过其他电刷的电流就将增大，在增大通流的电刷中如果有被摩偏的电刷，因跟滑环接触面积减小，接触面通流密度增大。
根据Q=I*IRT，发热量跟电流的平方成正比，积聚的热量无法散发出去时，温度急剧升高，电刷与滑环接触面就会产生火花。
另外火花的产生后，使电刷工作环境更加恶劣，从而恶性循环，使电刷冒火花更严重，多个电刷都有这种情况严重时就会发生环火。
2、电刷压力不均匀或不符合要求。
电刷出厂时厂家都有相关：电刷压力调整到不发生火花的最低压力，经过科学论证和实践总结，最低压力一般为200～300ɡ/c㎡，即0.02～0.03MPa,要求各个电刷之间的压力也要均匀，其差别不超过10。
电机和发电机在长期运行中如果某个电刷摩擦过短，或电刷在刷框内滞卡的情况下，压力将出现不均匀。
此外受机械、弹簧本身受热变软等因素影响造成压力达不到电刷不发生火花的最低理论要求。
还有我们在压紧、提拉碳电刷时，有时靠感觉，没有经验积累，操作误差是很大的。
3、电刷表面不洁。
这一点最让人忽略的，正常运行的电机和发电机电刷密封在密闭的柜子内，两极电刷中间有套在轴上齿轮状轴流风扇，靠转子转动把磨下的石墨碳粉、电刷的发热及时抽走，达到清洁冷却的作用。
如果柜门关不严，或巡检时忘记关门，外面的粉尘伴随着热空气吸进电刷，附着在刷柱上，一方面影响电刷散热。
另一方面电刷发生火花时因刷柱表面不洁，刷柱之间绝缘强度不够很容易环火。
直流电机电刷火花过大的原因及解决方法原因解决方法
电刷火花过大的原因及解决方法原因解决方法原因解决方法电刷与换向器接触不良或电刷磨损过短研磨电刷接触面,更换新电刷电刷上弹簧压力不均匀适当调整弹簧压力,使每个电刷压力保持在1.47×104～2.45×104Pa,也可凭手上的感觉刷握松动将刷握螺栓固紧,使刷握和换向器表面平行刷握离换向器表面距离过大调整刷握至换向器距离,一般为2～3mm电刷牌号不符合要求更换原来牌号电刷与刷握配合不当不能过紧或过松,保证在热态时,电刷在刷握中能自*由滑动,过紧可用砂纸将电刷适当砂去一些,过松的要调换新电刷换向器片间云母未拉净用手拉刀刻去剩余云母换向器片间云母突出精车换向器刷架中心位置不对移动刷架座,选择火花最好位置电机长期超负载调整负载,在额定负载内换向极线圈短路重新绕制线圈电枢绕组断路拆开电机,检查电枢绕组,用毫伏表找出断路处,若不能焊接将重绕电枢绕组短路或换向器断路电机运转时,换向器刷握下火,电枢发热,应检查云母槽中有无铜屑,或用毫伏表测换向片间电压降,检查出绕组短路处电压过高调整外加电压到额定值换向极引出线接反帘动机在负载时转速稍慢并出火,应调换和刷杆相联接的两线头文案编辑词条B 添加义项?文案，原指放书的桌子，后来指在桌子上写字的人。
现在指的是公司或企业中从事文字工作的职位，就是以文字来表现已经制定的创意策略。
文案它不同于设计师用画面或其他手段的表现手法，它是一个与广告创意先后相继的表现的过程、发展的过程、深化的过程，多存在于广告公司，企业宣传，新闻策划等。
基本信息中文名称文案外文名称Copy目录1发展历程2主要工作3分类构成4基本要求5工作范围6文案写法7实际应用折叠编辑本段发展历程汉字"文案"(wén àn)是指古代官衙中掌管档案、负责起草文书的幕友,亦指官署中的公文、书信等;在现代，文案的称呼主要用在商业领域，其意义与中国古代所说的文案是有区别的。
直流电机碳刷打火花的原因及处理方法
直流电机碳刷打火花的原因及处理方法直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各种机械设备中。
在直流电机的运行过程中，有时会出现碳刷打火花的现象，这不仅会影响电机的正常运行，还会对设备的安全性产生影响。
本文将从碳刷打火花的原因和处理方法两个方面进行探讨。
一、碳刷打火花的原因1.碳刷磨损碳刷是直流电机中的重要部件，它与电机转子接触，起到传递电流的作用。
在长时间的运行过程中，碳刷会因磨损而变形，导致与转子接触不良，从而产生打火花的现象。
2.碳刷材料不良碳刷的材料对电机的运行稳定性有着重要的影响。
如果碳刷的材料不良，容易导致碳刷与转子接触不良，从而产生打火花的现象。
3.电机负载过大电机负载过大也是碳刷打火花的一个重要原因。
当电机负载过大时，电机的转速会下降，从而导致碳刷与转子接触不良，产生打火花的现象。
4.电机电压不稳定电机电压不稳定也是碳刷打火花的一个原因。
当电机电压不稳定时，电机的转速会发生变化，从而导致碳刷与转子接触不良，产生打火花的现象。
二、碳刷打火花的处理方法1.更换碳刷当碳刷磨损严重时，需要及时更换碳刷。
在更换碳刷时，应选择质量好、材料优良的碳刷，以确保电机的正常运行。
2.清洗碳刷在电机长时间运行后，碳刷表面会积累一定的灰尘和污垢，这会影响碳刷与转子的接触，从而导致打火花的现象。
因此，定期清洗碳刷是非常必要的。
3.调整电机负载当电机负载过大时，应及时调整电机负载，以减少碳刷与转子的摩擦，从而避免打火花的产生。
4.调整电机电压当电机电压不稳定时，应及时调整电机电压，以确保电机的正常运行。
可以通过安装稳压器等设备来调整电机电压。
碳刷打火花是直流电机运行过程中常见的问题，需要及时处理。
通过更换碳刷、清洗碳刷、调整电机负载和电机电压等方法，可以有效地避免碳刷打火花的产生，确保电机的正常运行。
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浅析如何解决直流电机中电刷易产生电火花的问题
发表时间：2012-01-18T10:38:31.293Z 来源：《时代报告（学术版）》2011年10月供稿作者：陈菊华[导读] 在理想状态下，，则换向元件中的附加电流，在换向时电刷与换向器表面就不会出现火花。
陈菊华
（重庆工贸职业技术学院重庆涪陵 408000）中图分类号：TP215 文献标识码：A 文章编号：41-1413（2011）11-0000-01 摘要：直流电机在运行时，电刷与换向器之间很容易产生火花，而火花对电机的运行会带来危害，当火花的级别太大时，甚至会烧坏电机的运行设备。
因此，我们要防止过大的火花的产生。
下面我就通过对火花产生的原因的分析来找出在实际中的解决方法。
关键词：直流电机电枢反应电刷电火花换向器直流电机在运行时，在电刷和换向器表面之间常有火花产生，火花通常是出现在后刷边（换向器离开电刷的一侧）。
当火花在电刷上的范围很小时，对电机运行不会有什么影响。
但当火花在电刷上的范围较大时，则对电机的运行将带来危害，尤其是放电性的红色电弧火花，会加速电刷与换向器的磨损，甚至使励磁机损坏，这时我们就必须及时检查纠正。
一、火花产生的原因
面对很多有关励磁机电刷火花故障消除处理方法，大多数人由于对故障现象缺乏分析比较而茫然不知所措。
其实，不同性质的火花故障要用不同的方法来处理。
这里我从两个大的方面来给大家介绍火花产生的主要原因。
1.电磁方面的原因（1）从换向元件中产生的几种电势来看换向元件在换向时，由于受到某些磁场的影响，以及由于自感及互感作用在换向元件中感应出有以下三种电势。
电抗电势
电枢电势
换向极电势（2）从换向元件中的电流来看由刚才电势的分析可知，在换向元件中的合成电势为：
则在换向元件回路中产生的附加电流为：
在理想状态下，，则换向元件中的附加电流，在换向时电刷与换向器表面就不会出现火花。
而实际上不能完全与相抵消，即附加电流总是存在的，因此在直流电机换向时，电刷与换向器表面总有火花出现。
2.机械方面的主要原因有（1）换向器偏心
（2）换向器表面换向片或云母片凸出
（3）换向器表面污染
(4) 电刷压力不合适
（5）电刷与刷盒配合不好使两者太紧或太松
（6）电机装配不良或动平衡不好引起运行时的振动（7）电刷位置安装不正确
(8) 电刷接触面研磨不光滑换向极气隙不均匀
三、防止火花的产生的几个主要措施
1.加装换向极
利用换向极在换向元件中产生的换向极电势来抵消，这是改善直流电机换向最有效的方法，因此目前一般的直流电机都装有换向极。
2.合理选用电刷
要求电刷与换向器表面的接触电阻尽量大些，同时电刷耐磨性要好。
直流电机中一般都采用电化石墨电刷，低压大电流的电机一般采用金属石墨电刷。
对换向特别困难的电机可采用分裂式电刷。
3.调整电刷的压力
当电刷的压力压得太紧，会加快电刷和换向器的磨损。
压得太松，会造成电刷和换向器之间的接触不良，产生火花，烧蚀换向器，产生火花，严重时烧蚀集电环而产生麻点，亦将导致集电环过热。
所以要调整好电刷的压力，使电刷与刷盒之间要配合良好，刷握盒内表面应当光滑平整无毛刺，刷盒内孔粗糙度Ra小于2μm，电刷在刷盒内能自由均匀滑动，无卡阻现象，另外应注意电刷的编织导线不能与机壳或其它电刷产生相碰。
4.选择合理的电刷的材质与型号，
电刷的材质与型号应根据发电机的运行条件来选择，选择时，可以按电刷的类别、型号、电阻率、硬度、接触电压降、磨擦系数、额定电流密度、最大圆周速度、应用范围等方面进行综合考虑和选择。
5.正负电刷的数量应相等
对于电刷数量过少的，可校合每只电刷的单位载流量。
检验计算电刷在运行中实际承受的电流密度是否超过其允许范围，与允许范围相比有没有一定的裕度，然后按需要在集电环上增加适当数量的电刷。
操作时应注意正确安装电刷，保证各电刷之间的刷距应相等，电刷与集电环应该接触良好，正负电刷数量应相等。
由上述的分析我们可知，要解决电机中火花的产生现象，在实际中需从以下几个方面着手：（1）缩短测量励磁机转子绕组片间直流电阻的周期，可以较快发现转子绕组阻值的变化情况，将各组绕组相互进行比较并与历年情况比较，可以有效地检测出片间直流电阻缺陷。
若周期过长，到大修时才测，不能及时发现片间直流电阻轻微的变化，此外应注意测试值的历年变化，缩短检测周期。
（2）对励磁机电刷火花各种故障类型平时要善于综合归纳，积累丰富的数据资料。
同时要结合现场设备实际情况来进行分析判断。
（3）励磁机定期计划解体大修也有负面影响，设备解体后发现状态尚佳或仅有局部缺陷，常可运行一段时间。
所以应逐步由计划检修过渡到状态检修，根据设备状态，决定是否需要和何时适宜预防性检修，即状态检修。
参考文献：
1.《电工手册》.上海科学技术出版社出版.1978年.
2.《电气试验》.武汉中试电力试验设备有限公司出版.第23期.第28期.第30期.
3.《电机与变压器》.高等教育出版社.2005年.
4.《电机与变压器》.中国劳动出版社.1994年.
作者简介：
陈菊华（1971年9月— ）女，机电一体化高级讲师。