Сегодня трудно найти отрасль промышленности, где бы не использовались электрические машины со щетками.
Щетки электрических машин представляют собой специальные электропроводящие детали токосъемного устройства, которые применяют для подвода и отвода тока на коллекторах и контактных кольцах электрических вращающихся машин. Классифицируются они в зависимости от применяемых материалов и особенностей технологического процесса изготовления.
Щетки электрографитированые марок ЭГ2А, ЭГ4, ЭГ8, ЭГ14, ЭГ13, ЭГ13П, ЭГ141, ЭГ61АК, ЭГ71,ЭГ73,ЭГ74, ЭГ74К, ЭГ75, ЭГ841К, ЭГ64К и др. применяются в электрических машинах, генераторах и тяговых электродвигателях для железнодорожного транспорта, экскаваторах, металлургической промышленности, генераторах постоянного тока автотракторного электрооборудования, электрических машинах с тяжелыми условиями коммутации т.п.
Щетки металлографитные марок 611ОМ, М1А, МГ, МГ4, МГС5, МГС20, МГСО, МГСО1М, МГСОА, М1А, МГС51 и др. применяются в электрических машинах, генераторах, преобразователях тока, асинхронных двигателях, стартерах, низковольтных машинах с высокой плотностью тока, моторах-редукторах, исполнительных механизмах для автомобильного транспорта и т.п.
Щетки угольнографитные марок Г3, Г20, Г21, Г21А, Г33 и др. применяются в машинах постоянного тока и коллекторных машинах переменного тока, электродвигателях бытовой техники, двигателях электрических машин, работающих в условиях пониженного атмосферного давления и т.п.
Электрографитированные марки электрощеток
Основные характеристики электрощеток
Марка электрощетки | Удельное сопротивление, Ом*м*10-6 | Удельная плотность, г/см3 | Твердость, Роквелл | Допустимая плотность тока, А/см2 | Допустнимая линейная скорость, м/с | Падение напряжения, В | Коэффициент трения |
Электрощетка ЭГ4 | 6-16 | 1,7 | 02-06 | 12 | 60 | 0,8-2,0 | 0,22 |
Применение электрощетки ЭГ4 Электропривод различного назначения, в т.ч. мощные двигатели и генераторы с резко выраженной неравномерностью нагрузок; гребные двигатели; сварочные и тяговые генераторы. |
|||||||
Электрощетка ЭГ14 | 20-38 | 1,64 | 08-30 | 12 | 40 | 1,1-2,1 | 0,22 |
Применение электрощетки ЭГ14 Электропривод различного назначения, в т.ч. мощные двигатели и генераторы с резко выраженной неравномерностью нагрузок; гребные двигатели; сварочные и тяговые генераторы. |
|||||||
Электрощетка ЭГ141 | 20-40 | 1,6 | 16-30 | 11 | 40 | 1,1-2,0 | 0,2 |
Применение электрощетки ЭГ141 Тяговые и вспомогательные электрические машины железнодорожного и городского транспорта, а также электрические машины общего промышленного применения. |
|||||||
Электрощетка ЭГ2АФ1 | 12-35 | 1,54 | 05-18 | 15 | 90 | 1,1-2,1 | 0,23 |
Применение электрощетки ЭГ2АФ1 Контактные кольца турбогенераторов и синхронных компенсаторов. |
|||||||
Электрощетка ЭГ61А (ЭГ61УМК) | 36-72 | 1,69 | 20-65 | 17 | 40 | 1,7-3,2 | 0,15 |
Применение электрощетки ЭГ61А (ЭГ61УМК) Электрические двигатели напряжением до 500В для подвижного железнодорожного состава, современных магистральных электровозов. |
|||||||
Электрощетка ЭГ71 | 19-35 | 1,45 | 06-14 | 12 | 45 | 1,1-2,1 | 0,3 |
Применение электрощетки ЭГ71 Машины постоянного тока напряжением до 500 В с тяжелыми условиями коммутации. |
|||||||
Электрощетка ЭГ74 | 35-75 | 1,6 | 16-50 | 15 | 50 | 1,2-1,4 | 0,22 |
Применение электрощетки ЭГ74 Электрические машины постоянного тока с наиболее тяжелыми условиями коммутации и резко выраженной неравномерностью прикладываемых нагрузок; мощные тяговые двигатели некоторых типов современных локомотивов. |
|||||||
Электрощетка ЭГ75 | 35-65 | 1,67 | — | 13 | 60 | 1,5-3,2 | 0,17 |
Применение электрощетки ЭГ75 Электрические тяговые двигатели и высоковольтные вспомогательные машины современных магистральных электровозов; тяговые электрические машины с тяжелыми условиями коммутации и повышенными температурами нагрева. |
|||||||
Электрощетка ЭГ84УМК | 40-80 | 1,69 | — | 17 | 40 | 1,7-3,2 | 0,16 |
Применение электрощетки ЭГ84УМК Тяговые и вспомогательные двигатели городского транспорта; тяговые двигатели мощных самосвалов с электроприводом |
Металлографитированные и угольнографитированные марки электрощеток
Основные характеристики электрощеток
Марка электрощетки | Удельное сопротивление, Ом*м*10-6 | Удельная плотность, г/см3 | Твердость, Роквелл | Допустимая плотность тока, А/см2 | Допустнимая линейная скорость, м/с | Падение напряжения, В | Коэффициент трения |
Электрощетка М1 | 02-08 | 2,75 | 08-20 | 25 | 33 | 1,0-1,5 | 0,22 |
Применение электрощетки М1 Контактные кольца синхронных генераторов, одноякорные преобразователи и асинхронных двигателей; зарядные генераторы напряжением 20-60 В; генераторы переменного тока автотракторного электрооборудования. |
|||||||
Электрощетка МГ4С | 04-6 | 3,6 | — | 20 | 30 | 0,6-1,3 | 0,2 |
Применение электрощетки МГ4С Стартеры автотракторные |
|||||||
Электрощетка МГ4 | <1,3 | 3,95 | 10-20 | 24 | 30 | <1,3 | 0,2 |
Применение электрощетки МГ4 Контактные кольца одноякорных преобразователей, асинхронных двигателей и синхронных генераторов; машины постоянного тока напряжением до 40 В. |
|||||||
Электрощетка МГ | <0,12 | 5,4 | 04-11 | 30 | 30 | <0,30 | 0,2 |
Применение электрощетки МГ Стартеры напряжением до 6 В и электрические машины низкого напряжения с высокой плотностью тока; контактные кольца асинхронных двигателей. |
|||||||
Электрощетка МГСО | <0,25 | 6 | 06-16 | 30 | 30 | <0,35 | 0,24 |
Применение электрощетки МГСО Электрические машины низковольтные и стартеры автотракторные; контактные элементы, работающие в среде жидкого диэлектрика; токосъемники авиационной техники, стартеры авиационные. |
|||||||
Электрощетка МГС20 | <0,31 | 4,9 | 06-20 | 27 | 35 | 0,3-1,0 | 0,22 |
Применение электрощетки МГС20 Стартеры автомобилей и тракторов. |
|||||||
Электрощетка МГС5 | 02-15 | 3,2 | 06-20 | 25 | 38 | 0,7-1,9 | 0,22 |
Применение электрощетки МГС5 Генераторы, преобразователи, токосъемники, электродвигатели и стартеры авиационной техники; стартеры автотракторного транспорта. |
|||||||
Электрощетка 611ОМ | 08-22 | 2,75 | 06-12 | 15 | 90 | 0,7-1,7 | 0,3 |
Применение электрощетки 611ОМ Электрические машины с контактными кольцами; электрические машины низковольтные коллекторные с облегченными условиями коммутации. |
|||||||
Электрощетка МГС22Н | <0,5 | 6 | — | 16 | — | <0,6 | 0,25 |
Применение электрощетки МГС22Н Токосъемные заземляющие устройства тяговых двигателей подвижного состава. |
|||||||
Электрощетка Г3 | 08-20 | 1,65 | 07-19 | 12 | 60 | 0,6-1,4 | 0,3 |
Применение электрощетки Г3 Электрические машины постоянного тока напряжением до 220 В; генераторы с большой силой тока; сварочные генераторы; кольца возбуждения синхронных генераторов; контактные кольца асинхронных двигателей и одноякорных преобразователей. |
Контактные вставки электрических транспортных средств изготавливаются из углеродных материалов и подразделяются на металлические, металлокерамические и угольно-графитные. Используются для обеспечения токосъема с контактных проводов и устанавливаются в систему электроснабжения троллейбуса.
Положительные качества металлических контактных вставок это — прочность, износостойкость, хорошая электропроводность. Недостатки: сравнительно большой износ ими контактного провода и дополнительные эксплуатационные расходы, связанные со смазыванием контактных поверхностей. При их использовании вырастает искрение (радиопомехи) особенно при гололеде и инее.
Металлокерамические контактные вставки призваны уменьшить недостатки металлических вставок. Но и для них характерен большой удельный износ контактного провода, что резко сужает область их применения.
Наибольшее распространение получили угольно-графитные контактные вставки. Они обеспечивают минимальный износ контактных проводов, не требуют смазки вставок сети, уменьшают искрение и шум, снижают помехи радиоприему и т.д. Главные недостатки: низкая прочность материала, что приводит к раскалыванию вставки при ударах о неровности контактной сети, низкая износостойкость, особенно при наличии влажности (дождь, снег, гололед и т.п.