Komutator to element wirnika silnika prądu stałego, zbudowany z izolowanych od siebie miedzianych segmentów. Współpracuje ze szczotkami i umożliwia zmianę kierunku prądu w uzwojeniach twornika, dzięki czemu moment obrotowy działa w stałym kierunku.
Rola komutatora
Komutator pełni funkcję mechanicznego przełącznika prądu. Podczas obrotu wirnika kolejne segmenty komutatora stykają się ze szczotkami, a prąd przepływa przez odpowiednie cewki uzwojenia twornika.
Typowe objawy uszkodzeń
Nieprawidłowa praca komutatora lub uzwojenia wirnika może powodować:
- intensywne iskrzenie pod szczotkami,
- nierówną pracę silnika,
- przegrzewanie komutatora,
- nadpalanie segmentów,
- zwiększony pobór prądu,
- spadek momentu obrotowego.
Szczególnie silne iskrzenie na segmentach komutatora często wskazuje na uszkodzenie w obwodzie wirnika, np. zwarcie międzyzwojowe uzwojenia twornika.
Przyczyny iskrzenia
Do częstych przyczyn należą:
- zwarcie międzyzwojowe w wirniku,
- przerwa w zezwoju wirnika,
- zabrudzony lub nierówny komutator,
- zużyte albo źle dociśnięte szczotki,
- niewłaściwe ustawienie szczotek,
- przeciążenie silnika.
Znaczenie diagnostyczne
W pytaniach egzaminacyjnych intensywne iskrzenie na komutatorze należy kojarzyć przede wszystkim z problemami w tworniku, czyli wirniku silnika prądu stałego. Jeżeli odpowiedź wskazuje na zwarcie międzyzwojowe w obwodzie wirnika, jest to bardzo prawdopodobna przyczyna takiego objawu.