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Balais
et commutation
Formation de la patine sur le collecteur
Un collecteur neuf présente une surface de cuivre propre.
Après un certain temps de fonctionnement, il se forme
une patine constituée d'oxydes de cuivre mélangés à des
particules des balais. En principe, la patine se forme
comme suit:
un mince coussin d'air adhérant à la surface en rotation
fournit continuellement de l'oxygène à la surface de
contact sous le balai. Dans des conditions de température
favorables et en présence de vapeur d'eau, il se forme
des oxydes de cuivre. Les particules de balais (graphite)
sont mélangées à une couche d'oxyde et elles produisent
ensemble un revêtement dur et résistant qui protège le
collecteur.
Il est important que la température de la surface de
contact soit suffisamment élevée pour activer le proces-
sus chimique. La température dépend principalement de
la densité du courant dans les balais et des pertes dues
au frottement.
Un autre facteur important est l'humidité de l'air environ-
nant car l'humidité est un élément nécessaire dans le
processus chimique.
Si l'air est extrêmement sec, avec une teneur en eau
inférieure à 3-4 grammes/m
patine.
Une teneur en eau favorable pour une patine satisfaisante
est d'environ 10 grammes/m
eau supérieure pourra donner une patine trop épaisse.
Oxyde de cuivre
Copper oxide
3
d'air, il ne se formera pas de
3
, tandis qu'une teneur en
Brushes
and commutation
How the patina is formed
A new commutator has a clean copper surface. After
some time of operation a patina is formed, consisting of
copper oxides mixed with particles from the brushes. In
principle the patina is formed as follows:
A thin cushion of air adhering to the rotating surface
continuously supplies oxygen to the contact surface
below the brush. Under favorable temperature conditions
and in the presence of water vapor, copper oxides are
formed.
Brush particles (graphite) are mixed with a layer of oxide
and together produce a hard, resistant coating which
protects the commutator.
It is important that the temperature of the contact surface
is sufficiently high to activate the chemical process. The
temperature is primarily dependent on the current density
in the brush and the frictional losses.
Particule détachée
Balai
Loose particles
Brush
Graphite
Graphite
Cuivre
Copper
Another important factor is the humidity of the
surrounding air since moisture is a necessary element in
the chemical process.
If the air is extremely dry, with a water content of less
3
than 3-4 gram/m
air, no patina will be formed.
A favorable water content for a satisfactory patina is about
3
10 gram/m
, whereas a higher content may give a patina
which is too thick.
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