Щетка для высоковольтных электрических машин

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК К 39 18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ПИСАНИЕ ИЗОБР ВИДЕТЕЛЬС НА на коллектоям щеток, применяе ых машинах высоког едней и большой мо обретения является напряженияости, Цельюлучшение эксп рн Бюл.в, Г.ИЗ.Н.Ра(54) ЩЕТКА ДЛЯ ВЫРИЧЕСКИХ МАШИН(57) Изобретение относитэлектротехники, а именно НЫХ ЭЛЕК к области конструк(21) 3865844/2"Морган",й Н 13461 льство СС39/36, 1аллам. Поизд т, 7о по металл луатационных характеристик. Щетка содержит графитированное тело, промежуточный элемент, разъемно соединенный с графитированным телом, медный проводник, жестко соединенный с промежуточным элементом. Промежуточный элемент выполнен в виде накладки из металлографитовой компози. ции с графитовой матрицей. Основой каркаса матрицы промежуточного элемента является графит, который реагирует при высоких температурах с кислородом воздуха, защищая металл промежуточного элемента от окисления. 3 ил.8/98 15 20 25 35 40 45 50 55 1 128Изобретение относится к области электротехники, а именно к конструкции щеток, применяемых на коллекторных машинах высокого напряжения средней и большой мощности.Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик щетки.На фиг. 1 приведена предлагаемая конструкция составной щетки; на 1 фиг.2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Составная щетка содержит графитированное тело 1 с прорезями 2 и углублениями 3, накладку 4, выполненную из металлографитовой композиции с графитовой матрицей, в которую эапрессован медный проводник 5 тока, с арматурой 6, причем в накладке. имеются выступы 7, фиксирующие ее по отношению к телу щетки, стягивающие прижимы 8, связывающие воедино накладку 4 и тело 1 щетки.При сравнении данных по электро- сопротивлению и механической прочности (надежности) щеток до эксплуатации и в процессе эксплуатации на электрических машинах высокого напряжения видно, что рост электросопротивления в процессе эксплуатации, а значит и перегреве щетки с последующим выходом ее из строя связан исключительно с зонами, в которых имеет место механический контакт меди в виде порошка (конопатка) или монолита (болт) с графитированным телом щетки, т.е. контакт разнородных материалов, но не в зонах контакта графитированного материала с графитовой матрицей.Уменьшение сопротивления в теле щетки связано с уменьшением ее высоты по мере износа, Разрушение щетки в зоне ввода в ее тело монолитного промежуточного элемента из меди связано с тем, что коэффициент термического расширения меди положительный, а графита отрицательный, в результате при нагреве щетки в процессе эксплуатации графитированное тело, которое плохо работает на растяжение, разрушается,Для всех известных конструкций составных щеток характерен рост их общего сопротивления, что ухудшает их эксплуатационные характеристики, поскольку увеличивается тепловыделение в самой щетке с нарастанием окисления всех ее элементов, тогда как в предлагаемой конструкции общее электросопротивление щетки в процессе эксплуатации уменьшается, т,е. имеетместо улучшение эксплуатационных характеристик предлагаемой конструкциищетки. Промежуточный элемент выполнен из металлографитовой пресс-композиции с графитовой матрицей. Композиция с графитовой матрицей - материал, содержащий 20-80 вес,Е графита, причем эту композицию получают путем предварительного смешения графита с органическим связующим, смешения препарированного таким образом графита с другими ингредиентами пресс-композиции (металлическими порошками), последующего прессования и термообработки.Графитовая матрица образуется бла годаря коксованию органического связующего на поверхности порошинок графита при спекании, исключает окисление металла - меди, поскольку основой каркаса матрицы такого элемента является графит, который реагирует при высоких температурах с кислородом воздуха, защищая таким образом металл промежуточного элемента от окисления, Металл промежуточного элемента в граЗО фитовой матрице обеспечивает прочный контакт с медным проводником тока засчет формования промежуточного элемента с одновременной запрессовкой проводника тока и последующей их совместной термообработкой, т,е. за счет спекания, которое гарантирует улучшение характеристики составной щетки как по электрическим, так и по механическим характеристикам. Элемент соединения промежуточного элемента с графитированным телом позволяет существенно снизить потери в контактной поверхности между ними.Использование предлагаемой составной щетки с введением элемента соединения промежуточного элемента с графитированным телом щетки, когда промежуточный элемент выполнен из металлографитовой пресс-композиции с графитовой матрицей, формируемой в процессе коксования Фенолформальдегидной смолы, обволакивающей частицы графита, обеспечивает по сравнению с известными улучшение ее эксплуатационных характеристик и унификацию ее конструкции для электрических машин. Годовой экономический эффект отвнедрения предлагаемой конструкции1288798 составных щеток составит не менее1,2 мпн.руб. ДеЯ аг щг.Черновова Составител Техред Л.С, Л. Патай К атилло едактор аказ 7816 писное комитета СССРи открытийая наб., д. 4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна Формула изобретения Щетка для высоковольтных электрических машин, содержащая графитированное тело, промежуточный элемент, разъемно соединенный с графитированТираж 647 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 035, Москва, Ж, Раушным телом, медный проводник, жестко соединенный с промежуточным элементом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик щетки, промежу. точный элемент выполнен в виде накладки иэ металлографитовой композиции с графитовой матрицей.