径向集电环可以用在任何要求连续旋转的同时,又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。
集电环系统位于上导轴承和受油器之间的集电环室内,二者在运行过程中会产生大量的油雾,集电环室内空间相对比较密闭,油雾对因电刷磨损而产生的碳粉的吸附作用较大,轻易产生油性碳粉污垢。有实验表明,在疏松干燥的状态下,石墨碳粉的绝缘电阻可达到100 MΩ以上,但是在油雾作用下绝缘电阻迅速减小为零。
正常运行时,三相绕组通过径向集电环引出的电阻短接。上绕有对称的三相绕组。启动时,在转子绕组中串入一个启动电阻,达到了减小启动电流的目的。
钢质集电环的耐磨性好,机械强度大,因此大多用于因极性引起集电环磨损差较大的同步电机上。钢可以加工成复杂的结构,它是一种容易得到而又价廉物美的材料,所以,广泛用于包括圆周速度较低的水轮发电机在内的同步电机。对于像汽轮发电机那样,主要强调高圆周速度下机械强度和耐磨性的集电环,有时也使用锻钢。另外,要求耐腐蚀性时,可使用不锈钢,但不锈钢的滑动特性不稳定,与电刷组合不合适往往使电刷产生跳动,容易造成电刷温升过高或异常磨损,所以使用时必须倍加注意。
青铜铸件等铜质集电环与钢质集电环相比,它的滑动特性好,所以用途很广,但当含有大量低熔点铅时,因通电点的发热而产生脱铅现象,容易造成集电环磨损或电刷异常磨损。