Щётки электрических машин
Щётки электри́ческих маши́н (электрощётки), токопроводящий элемент, непосредственно соприкасающийся с коллектором или контактным кольцом, предназначенный обеспечивать электрическую связь подвижной и неподвижной частей электрической машины. Щётки изготовляют в форме параллелограмма с различными фасками и пазами для выхода пыли, крепления и др. Изготавливаются на основе углерода и относятся к электроугольным изделиям. Применяемые ныне электрощётки делятся на 4 основные группы: графитные, угольнографитные, металлографитные и электрографитированные.
Графитные щётки изготовляют из натурального графита без применения и с применением связующих веществ (смол, пеков). Графитные щётки применяют в быстроходных машинах постоянного и переменного тока (турбогенераторы и асинхронные электродвигатели); обладают хорошими антифрикционными свойствами.
Угольнографитные щётки изготовляют из графита с введением других углеродистых материалов: сажа, кокс – и связующих веществ. Угольнографитные щётки имеют повышенную твёрдость и механическую прочность. Обладают абразивностью, т. е. могут сами очищать окисные плёнки на коллекторах и кольцах, подверженных загрязнению (тяговые электродвигатели и др.). Угольнографитные щётки средней твёрдости применяют в генераторах и электродвигателях небольшой и средней мощности. Щётки с повышенной твёрдостью применяют в электрических машинах с толчкообразной нагрузкой.
Металлографитные щётки изготовляют из порошков графита и меди. В некоторые из них дополнительно вводят порошки свинца, олова и серебра. Металлографитные щётки применяют при окружных скоростях от 20 до 35 м/с в автомобильных и авиационных генераторах и электродвигателях, а также в синхронных машинах и в тяговых машинах с пониженным напряжением, но при больших значениях силы тока.
Электрографитированные щётки изготовляют из порошков графита и других углеродистых материалов с введением связующих веществ. После прессования и обжига изделия графитизируют. Электрографитированные щётки хорошо переносят толчкообразное изменение нагрузки и могут работать при больших окружных скоростях – 40–60 м/с. Они применяются в электрических машинах средней и большой мощности, в машинах с изменяющейся нагрузкой и тяжёлыми условиями коммутации тока, в тяговых электродвигателях и в быстроходных электрических машинах. Группа электрографитированных щёток имеет наибольшую область применения в электротехнике.