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换向器

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|圖片 = [[ File:T01f20f72bb9f01660c.jpg|缩略图|居中|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8&src=tab_www&correct=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8&ancestor=list&cmsid=0f4116b818ca676cd71a27b7ef7dbf2a&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=fc5bc5d8fa01dff090e21f103ef9a681&currsn=0&ps=80&pc=80 原圖鏈接][http://www.cn716.com/sellmarket/sell7942483.shtml 来自中国企业链]]]

}}

'''换向器'''是直流 [[ 电机 ]] 和交流整流子 [[ 电动机 ]] 电枢的一个重要部件。在直流电机转动时起换向作用。是直流电机、交流串激电动机上作为电流换向，为了能够让电动机持续转动下去的一个部件，俗称整流子。

电机作为工业、交通、国防及日常生活中不可或缺的重要基本设备，其下游行业包含了几乎全部国民经济基础行业。换向器作为是直流电机的核心器件之一 ~~，也伴随着电机行业的发展日益增长~~ 。

中文名：换向器

俗称：整流子

包括：机械换向器、半塑换向器

分类：槽型、钩型、卷板型、平面型、碳面型、全塑型

=='''作用简介'''==

[[ File:540002007924165336.jpg|缩略图|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8&src=tab_www&correct=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8&ancestor=list&cmsid=e16b14d40397947ff2ec437ff1bfc94e&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=c79785a38336d61d6188d5a7dab31da1&prevsn=0&currsn=130&ps=140&pc=60 原圖鏈接][http://www.114qy.com/product/23026.html 来自114企业网]]]

换向器又称为整流子，对于 [[ 发电机 ]] ，换向器的作用是把电枢 [[ 绕组 ]] 中的交变 [[ 电动势 ]] 转变为直流电动势向外部输出直流 [[ 电压 ]] 。

对于 [[ 电动机 ]] ，它是把外界供给的直流 [[ 电流 ]] 转变为绕组中的交变电流以使电机旋转。<ref>[http://www.elecfans.com/book/story.php?id=648 直流电机的结构],电子发烧友网</ref>

电机 [[ 转子 ]] 是转动的，不可能用固定的连线，把 [[ 电源 ]] 导入转子线圈，所以，要经过碳刷和滑环的滑动接触，把电源电能导入转子线圈中。

如果转子线圈中的 [[ 电流 ]] 方向始终不变，转子将停在转子线圈的磁极对和 [[ 定子 ]] 的磁极对异性相吸引的位置，不再转动，所以，必须在转子转到一定角度时，改变其电流方向，也就是改变转子线圈的磁极方向，使转子能在定子磁力作用下继续往前转动。按一定角度设在滑环上的接触片，随着转动不停的交替接触固定的碳刷电极，及时完成了转子线圈中电流方向的转换。<ref>[https://wenda.so.com/q/1542568165218914?src=140&q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA%E4%B8%AD%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8%E7%9A%84%E4%BD%9C%E7%94%A8 直流电动机中换向器的作用],360搜索网，2018.06</ref>

=='''工作原理'''==

[[ File:200871895715444.jpg|缩略图|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8%E7%9A%84%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E5%8E%9F%E7%90%86&src=srp&correct=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8%E7%9A%84%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E5%8E%9F%E7%90%86&ancestor=list&cmsid=f597ebaa76ed6f5ae95d78052de74bb5&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=0&fsn=60&adstar=0&clw=246#id=dd30ca180b4d04ff993e86eac551d1bc&currsn=0&ps=56&pc=56 原圖鏈接][http://www.elecfans.com/article/88/131/194/2008/2008071810460.html 来自电子发烧友网]]]

换向器的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变 [[ 电动势 ]] ，靠换向器配合 [[ 电刷 ]] 的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。

电刷上不加直流 [[ 电压 ]] ，用原动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动，线圈两边就分别切割不同极性磁极下的 [[ 磁力线 ]] ，而在其中感应产生电动势，电动势方向按 [[ 右手定则 ]] 确定。由于电枢连续地旋转，因此，必须使载流 [[ 导体 ]] 在 [[ 磁场 ]] 中所受到线圈边ab和cd交替地切割N极和S极下的磁力线，虽然每个线圈边和整个线圈中的感应电动势的方向是交变的．线圈内的感应电动势是一种交变电动势，而在电刷A，B端的电动势却为直流电动势(说得确切一些，是一种方向不变的脉振电动势)。

因为，电枢在转动过程中，无论电枢转到什么位置，由于换向器配合电刷的换向作用，电刷A通过换向片所引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势，因此，电刷A始终有正极性。同样道理，电刷B始终有负极性，所以电刷端能引出方向不变的但大小变化的脉振电动势。如每极下的线圈数增多，可使脉振程度减小，就可获得直流电动势。这就是直流 [[ 发电机 ]] 的工作原理。同时也说明子直流发电机实质上是带有换向器的交流发电机。

在直流电机的两电刷端上，加上直流 [[ 电压 ]] ，将电能输入电枢，机械能从电机轴上输出，拖动生产机械，将电能转换成机械能而成为电动机，如用原动机拖动直流电机的电枢，而电刷上不加直流电压，则电刷端可以引出直流电动势作为直流 [[ 电源 ]] ，可输出电能，电机将机械能转换成电能而成为发电机。<ref>[http://www.sohu.com/a/117377528_119709 直流电机换向器的工作原理],搜狐网，2016-10-27</ref>

=='''结构特点'''==

[[ File:20071311538910.jpg|缩略图|250px|[https://image.so.com/view?q=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8%E7%BB%93%E6%9E%84&src=srp&correct=%E6%8D%A2%E5%90%91%E5%99%A8%E7%BB%93%E6%9E%84&ancestor=list&cmsid=ed3919c90828fc1167b493003048551b&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=0&fsn=60&adstar=0&clw=246#id=2b9cd58495f4347fbf59f57262042441&prevsn=0&currsn=60&ps=117&pc=58 原圖鏈接][http://www.91way.com/article/article_227_1.html 来自上海华邦工业商务网]]]

换向器由许多特殊形状的 [[ 铜 ]] 片组成，铜片构成的圆柱体之间用 [[ 云母 ]] 绝缘，电枢绕组每一个线圈两端区分接在两个换向片上。

换向器采用导电性能好、硬度大、耐磨性能好的紫铜或铜合金制成。换向片的底部做成燕尾形状，换向片的燕尾部分嵌在含有云母绝缘的V型钢环内，拼成圆筒形套入钢套筒上，相邻的两换向片间以0.6~1.2mm的云母片作为绝缘，最后用螺旋压圈压紧。换向器固定在转轴的一端。换向片靠近电枢绕组一段的部分与绕组引出线相焊接。<ref>[http://www.elecfans.com/book/story.php?id=648 直流电机的结构],电子发烧友网</ref>

在电机运行中，要求换向器的工作表面光滑平整，具有较高的耐磨性、耐热性和耐电弧性，具有可靠的对地绝缘、片间绝缘和爬电距离，具有足够的强度、刚度及片间压力，以保证电机在起动、制动和超速的情况下稳定地运行。总之，换向器质量的优劣，对电机的运行性能有很大的影响。

在电机运行中，换向片既要导电，又要受到摩擦、发热和离心力的综合作用。因此换向片的材料应具有良好的导电性、耐热性、耐电弧性和较高的机械强度。换向片常用的材料为电解纯铜(纯度在99.9%以上)。为提高耐磨性、耐热性、耐电弧性和机械强度，也有采用含银、铭、铺、错、或稀土元素等铜合金的梯形排材 ~~，这些铜合金的主要性能~~ 。 <ref>[http://www.dianjiku.com/2018/0830/354.html 电机换向器的结构与材料],电机智库网，2018-08-30 </ref> =='''相关视频'''==1、换向器介绍 {{#iDisplay:qq.com/x/page/j0920simvfk|640|380|qq}} 2、换向器原理介绍 {{#iDisplay:qq.com/x/page/o0506kmj5zl |640|380|qq}} == '''參考來源''' =={{Reflist}} [[Category:330 物理學總論]]

安然

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