Chổi than là một bộ phận quan trọng và ứng dụng rất phổ biến trong các loại máy công nghiệp đến các thiết bị điện của gia đình và trong cuộc sống hằng ngày, trong đó có máy phát điện. Để tìm hiểu chi tiết hơn về chổi than máy phát điện là gì? Chức năng và tác dụng của chúng như thế nào, xem thông tin chi tiết ngay dưới đây.
Chổi than máy phát điện là gì?
Chổi than là bộ phận có khả năng dẫn điện, có nhiệm vụ quan trọng trong việc chuyển tải điện và kết nối dòng điện từ vùng tĩnh của động cơ (gọi là stato) đến phần quay (hay còn gọi là roto).
Chúng thường được sử dụng khá phổ biến trong cả động cơ một chiều (DC) và động cơ xoay chiều (AC) bởi nền công nghiệp sản xuất sử dụng các động cơ bằng dây quấn.
Chổi than được làm từ than đá, với cấu tạo đơn giản. Chúng thường có hình dạng bẹp, được cắt thành những dạng que hoặc lá, một phần nhọn tiếp xúc trực tiếp với bộ phận tạo ra điện. Chất liệu từ than đá này có khả năng dẫn điện tốt và có khả năng chịu nhiệt độ cao. Đây thực sự là một thành phần không thể thiếu trong các máy phát điện.
Phân loại chổi than máy phát điện
Hiện nay, trên thị trường có 4 loại chổi than phổ biến, bao gồm chổi than đơn, chổi than kép, chổi than tách và chổi than kết cấu Sandwich. Mỗi loại chổi than này được ứng dụng trong các dòng máy phát điện khác nhau tùy theo yêu cầu cụ thể. Dưới đây là một cái nhìn cụ thể hơn về từng loại chổi than:
- Chổi than đơn (Paired brush): Đây là dạng chổi than đơn giản nhất, có hình dáng đẹp và được cắt thành dạng que lá. Thường được sử dụng trong các máy phát điện có công suất nhỏ, như máy phát điện gia đình. Loại chổi than này thường đáp ứng yêu cầu cơ bản về cung cấp nguồn điện.
- Chổi than kép (insert/cored brush): Loại này bao gồm hai chổi than được gắn và liên kết với nhau thông qua một dây cáp nối. Thiết kế này giúp chống mài mòn tốt hơn và tạo ra một sự tiếp xúc ổn định hơn với bề mặt dẫn điện. Được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi tính ổn định cao hơn.
- Chổi than tách (Split brush): Loại này có thể tách ra thành hai hoặc nhiều miếng riêng lẻ. Không cần phải gắn kết như chổi than kép. Chúng có khả năng di chuyển cùng nhau và có thể làm từ cùng hoặc khác vật liệu.
- Chổi than kết cấu sandwich (Sandwich brush): Đây là loại đặc biệt với thiết kế đa lớp. Thay vì sử dụng một lớp than đá, chúng chồng nhiều lớp vật liệu khác nhau như graphite, carborundum, đồng, đồng phủ bạc hoặc composite. Chổi than kết cấu sandwich mang lại nhiều ưu điểm như tăng độ bền, giảm ma sát, tăng hiệu suất dẫn điện và khả năng chống cháy. Loại này thường được lựa chọn để đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất cao và độ bền trong các ứng dụng công nghiệp.
Cấu tạo chung của chổi than
Chổi than có hình dáng khá giống với một chiếc bàn chải, gồm hai phần chính: đầu carbon và dây đồng quấn xung quanh. Một chiếc chổi than thường được cấu tạo từ hai thành phần quan trọng này. Đầu còn lại của dây đồng thường được gọi là đầu cốt. Đây là phần dùng để gắn chổi than vào khung hoặc giá đỡ trên động cơ.
Chổi than tiếp xúc liên tục với phần quay của động cơ điện và cung cấp nguồn điện cho cổ góp. Để đảm bảo sự tiếp xúc hiệu quả và ổn định, các dạng lò xo khác nhau thường được sử dụng trong thiết kế chổi than. Những dạng lò xo phổ biến bao gồm lò xo cò mổ, lò xo lá, và cuộn. Loại lò xo được sử dụng sẽ tùy thuộc vào từng mẫu chổi than cũng như yêu cầu cụ thể của ứng dụng.
Phần đầu của dây dẫn chổi than thường được nằm bên trong một miếng carbon có độ dày từ 3 – 5mm và được cố định chắc chắn. Bề ngoài của tấm carbon thường có các vị trí đánh dấu cho việc cắm dây dẫn vào bên trong. Điều này rất hữu ích trong việc kiểm tra và bảo dưỡng chổi than, cho phép người sử dụng dễ dàng nhận biết mức độ mòn của chổi than.
Nguyên lý hoạt động của chổi than máy phát điện
Chổi than hoạt động dựa trên nguyên lý cực kỳ đơn giản, đó là dẫn điện và tạo ma sát. Đầu của miếng than sẽ tiếp nhận lực đẩy từ lò xo, và sự tiếp xúc này được duy trì liên tục. Nhờ vào hoạt động này, tạo ra ma sát trên cổ góp điện, giúp rotor được cấp điện liên tục.
Khe rộng giữa chổi than và giá đỡ thường nằm trong khoảng từ 0,8 đến 1mm, để đầu carbon của chổi than có thể di chuyển và tiếp xúc với cổ góp một cách mượt mà và nhanh chóng hơn.
Tuy nhiên, trong trường hợp nếu khoảng cách này rộng hoặc hẹp hơn 0,8 – 1mm, sẽ có thể gây ra các vấn đề như hỏng hóc chổi than hoặc ảnh hưởng đến khả năng vận hành của máy phát điện.
Cách thay thế chổi than máy phát điện
Sau một thời gian dài sử dụng máy phát điện, nếu như bạn cảm thấy khả năng vận hành của máy đã giảm đi. Để khắc phục tình trạng này, việc kiểm tra và thay thế chổi than là cần thiết. Bạn nên tiến hành kiểm tra xem chổi than có bị mòn nhiều không và tiến hành thay thế. Cách kiểm tra và thay thế chổi than cũng không quá phức tạp, vì vậy bạn có thể tham khảo và thực hiện các thao tác dưới đây:
– Bước 1: Chuẩn bị công cụ và tắt máy phát
Đầu tiên, bạn cần chuẩn bị đầy đủ các công cụ cần thiết như tua vít, kìm.
Đảm bảo máy phát điện đã được tắt hoàn toàn trước khi tiến hành bất kỳ thao tác nào.
– Bước 2: Tháo vòng bi bạc đạn
Sử dụng tua vít để tháo bạc đạn trước, sau đó tìm và thay thế tất cả các chổi than của máy phát điện cùng một thể. Nên ghi nhớ vị trí của từng chổi than để dễ dàng thay thế chúng sau này.
– Bước 3: Kiểm tra và làm sạch
Kiểm tra kỹ các ốc vít, bạc đạn và các vòng xung quanh để xác định xem có bất kỳ cặn bẩn hoặc bụi nào bám trên chúng không.
Tiến hành làm sạch kỹ lưỡi kìm và các bộ phận khác để đảm bảo chúng sạch sẽ và không trộn lẫn tạp chất.
– Bước 4: Lắp chổi than mới
Dựa vào việc bạn đã ghi nhớ vị trí và thứ tự của các ốc vít, lắp đặt chổi than mới một cách cẩn thận.
Thường thì bạn sẽ lắp chổi than trước, sau đó mới tiến hành lắp bạc đạn. Đảm bảo theo đúng thứ tự lắp đặt ban đầu.
Sau khi đã lắp chổi than, tiến hành lắp bạc đạn.
– Bước 5: Lắp và kiểm tra lại
Đảm bảo rằng bạn đã đặt lại tất cả các ốc vít vào vị trí cũ của chúng.
Kiểm tra kỹ xem các ốc vít có tiếp xúc ổn định và đúng cách với bề mặt tạo ra điện.
Khi mọi thứ đã hoàn thành, hãy khởi động lại máy phát điện và thử nghiệm để đảm bảo rằng chổi than mới hoạt động một cách chính xác.
Trên là các thông tin khái quát về chổi than máy phát điện. Hy vọng mang đến những thông tin hữu ích. Quý khách hàng có nhu cầu mua sắm máy phát điện, vui lòng liên hệ để được tư vấn tốt nhất.