Hvad gør børsterne i en motor?

Hvis du har set gnister gennem motorens køleåbninger på en kraftboremaskine, har du set elektriske motorbørster på arbejde. Lysbuen opstår, fordi der ledes elektricitet fra den ikke-beskyttende del af motoren, eller statoren, til ankeret, som er den del, der roterer. Børster er den del af statoren i en elektrisk motor, der leder den elektriske strøm til rotoren.

Operation

Børster holdes på plads af børsteholdere, der indeholder børsten og en fjeder. Fjederen presser børsten mod kommutatoren med tilstrækkelig kraft til at tilvejebringe en god elektrisk kontakt, samtidig med at man undgår for meget kraft, der medfører overdreven slid. Masser af gnister fra et håndværktøj kan indikere slidte børster.

Fungere

Vekselstrøm vender strømningsretningen 60 gange i sekundet. En anker, der er direkte forbundet med denne strøm, ville prøve at gøre det samme. Kommutatoren er en ring med skiftende ledende og isolerende segmenter. Hvert ledende segment er forbundet til en vikling af ankeret. Børstenes funktion er at lede elektricitet til de enkelte segmenter, når de roterer fra børste til børste. Dette gør det muligt for motoren at dreje i en retning med en hastighed bestemt af antallet af viklinger i ankeret.

Sammensætning

Børster til fraktionerede hestekræfter er lavet af en blanding af kulstof og grafitformen af ​​kulstof kendt som kulstofgrafit. For højhastighedsværktøjer som routere er børsterne helt af grafit på grund af dens lavere friktion. Store motorer bruger børster, der er en blanding af grafit og op til 50 procent kobber. Sammensætningen af ​​en bestemt børste til en motor i en bestemt anvendelse bestemmes af faktorer, såsom hyppigheden af ​​starter, sandsynlighed for overbelastning, forventet motorlevetid og tryk mod kommutatoren.

Effektivitet

Procentdel af strøm mistet mellem børsten og kommutatoren påvirkes af kvaliteten af ​​kontakten mellem de to. En god pasform mellem børste og kommutator forbedrer effektiviteten. Også kommutatoren med mindre tørre eller ridse, færre gruber og mindre film på det er mere effektiv.

Have på

To typer slid påvirker børster: mekanisk og elektrisk. Ved normal drift dannes en grafitfilm mellem børsten og kommutatoren, hvilket reducerer mekanisk slid. Uregelmæssigheder på commutatoroverfladen og lav luftfugtighed kan beskadige denne film. Elektrisk slid er forårsaget af præcise punkter i højspænding, der frembringer de gnister, du ser. Hver gnist repræsenterer et minut i en børste eller kommutatoren.