电机集电环通常与同步发电机同轴,采用并励或者他励接法.采用他励接法时,电机集电环的励磁电流由另一台被称为副集电环机的同轴的直流发电机供给.
旋转整流器励磁静止整流器的直流输出必须经过电刷和电机集电环才能输送到旋转的励磁绕组,对于大容量的同步发电机,其励磁电流达到数千安培,使得电机集电环严重过热.因此,在大容量的同步发电机中,常采用不需要电刷和电机集电环的旋转整流器励磁系统,主励磁机是旋转电枢式三相同步发电机,旋转电枢的交流电流经与主轴一起旋转的硅整流器整流后,直接送到主发电机的转子励磁绕组.
获得电机集电环电流的方法称为集电环方式.目前采用的电机集电环方式分为两大类:一类是用直流发电机作为集电环电源的直流集电环机集电环系统;另一类是用硅整流装置将交流转化成直流后供给集电环的整流器集电环系统.
集电环的更换:
1. 改集电环环面为螺旋沟槽环面。旧集电环环面均为平面结构,容易导致电刷表面形成微小的气膜,不利于碳刷和集电环环面的充分接触。新集电环环面采用螺旋沟槽环面,增加了集电环环面和电刷之间的透气性,有利于集电环环面的充分接触。
2. 加宽集电环。现有集电环宽度为40 mm,改造后集电环宽度将增加为80 mm,增大集电环的宽度可以提高集电环的散热性能,且有利于电刷和刷握安装方式的改造。
3. 增加上下集电环的间距。增加集电环间距的主要目的在于防止机组突然抬机而导致上下集电环之间短路,减小集电环环面烧蚀的概率。