电刷为什么可以换向
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发布时间：2025-01-15 17:05:39
电刷可以换向的原因主要在于 电刷与换向器的配合使用，以及电刷在电机中作为电流导入导出滑动接触体的功能。以下是具体的解释：
电刷与换向器的配合
在直流电机中，电刷与换向器配合实现电流的换向。换向器由两个半圆的铜环组成，电刷紧靠在铜环上。当电动机转动时，电刷与两个铜环交替接触，从而不断改变电流方向。
换向器的作用是使电刷上直流电流与线圈内交变电流相互转换，有镇流和逆变作用。例如，直流电变交变电输入元件就是逆变，交变电转换成直流电从电刷输出就是镇流。
电刷的换向性
电刷具有导电、导热以及润滑性能，并具有一定的机械强度和换向性。电刷的换向性是指电刷在滑动接触过程中能够保持电流方向的稳定切换。
当电枢元件随着电枢的旋转，依次从一条支路转移到另一支路时，各元件中的电流也就从一种流动方向改变为另一种流动方向。这种利用机械方法（换向器和电刷）使元件中电流变换方向的现象称为换向。
换向过程中的电抗电动势
在换向过程中，由于电流变化，换向元件中会产生自感电动势，俗称电抗电动势。当同槽中有多个元件同时换向时，电抗电动势还包括它们之间的互感电动势在内。这种电动势起阻止换向的作用。电抗电动势越大，换向越困难，甚至在电刷边上会产生火花。
为改善换向，通常在两个主磁极之间装置换向极，用以在换向元件中产生切割电动势来抵消电抗电动势。换向极应接成与电枢电流产生的磁场极性相反。
综上所述，电刷能够换向的原因在于其与换向器的配合使用，以及电刷本身具有的换向性和导电性能。通过电刷与换向器的接触和摩擦，实现了电流方向的不断切换，从而保证了电机的正常运行。
