直流电机碳刷打火原因

1、从直流电机换向的经典换向理论来说，电刷后边缘火花是电机延迟换向引起，电刷前边缘火花是电刷提前换向造成，这是从电气火花的角度说的，另外有可能是机械原因引起的火花，你所说的转速越高火花越大也有可能是电机在高速下电刷跳动引起的
2、换向器表面同心度和光洁度一定要高，调节刷架的中心点，使其空载电流最小，或者是正反转速偏差最小，然后再固定刷架或后端盖，同意楼上的意见，换向器表面或者是安装的问题居多，此外看下电刷电密，别弄得太高！
电压提高,片间电压也提高,片间电压最好不要超过27V
3、当电磁能量足够大时,在电刷后边将产生明显的火花. ————————————————
这就对了！但书本上对此的解释说法我想可能太模糊或牵强。

我的解释是：
碳刷短路与某绕组两端相连的两个换向元件时，绕组内的电流应该等于零，但绕组内蓄积的电磁能量必定要卸除，因此只能通过与该绕组头尾相连的碳刷上构成能量泄放回路。

由于绕组头尾换向元件以及碳刷所构成的泄放回路电阻决定了最大泄放电流的大小，因此如果电机转速太高，碳刷所构成的回路将不能彻底泄放完绕组中的电磁能量。

因此当碳刷将换向元件断开时，剩余的绕组电磁能量将在碳刷的后缘与被断开的换向元件发生击穿空气的放电，以这种形式将能量迅速彻底地泄放完。

所以，如果是低转速，换向器的碳刷后缘可以没有火花，那是因为在断开之前能量已经泄放完了。

但如果是高转速，则速度超过某一特定转速，碳刷后缘必定会出现电火花。

这也就告诉我们的电机设计人员，你所设计的电机额定转速不能高于由泄放回路电阻所决定的电机特征转速，否则电机碳刷后缘将会打火花。

12楼的[赵云01]网友所说的片间电压太高，是我们在电机设计时普遍要注意避免的现象，但实际上，片间电压太高，是指绕组通电时蓄积的电磁能量会太高，这将导致碳刷在完成对换向元件的短路前，仍然有电磁能量来不及彻底泄放。

一般片间电压都是按照经验数据设定的，但这个数据的取值道理似乎所有书中都没有提到。

一般都会谆谆教导你，该值取得太高将导致个碳刷火花。

我经过分析，觉得至少碳刷后缘火花是与绕组电磁能量泄放回路的电阻有关。

当然，你可以按照电感时间常数的概念去设计绕组、换向器和碳刷，使之在你所设定的额定转速下，在碳刷宽度内将绕组的能量全部泄放完。

仅此也可以看到，为什么永磁有刷电机的效率会在50~60%，就是因为它泄放掉的电磁能量就达到了30%左右。

绕组通电后建立磁场所蕴藏的电磁能量，在绕组断电后必须泄放掉，这就是根本原因。

而交流感应电机定子绕组所蕴藏的电磁能量，被作为无功功率消耗掉了。

这也就是直流永磁有刷电机和交流感应电机这两种古老电机品种效率不高的原因。

估计我的这番分析会让很多人拍砖，那就拍吧。

但一线电机设计人员还是应该好好考虑一下我的这番分析。

这可是原创的分析哦！！！
4、若火花的颜色是蓝色，那认定火花是电气火花，确定是电机换向造成的，原因主要是电机换向电势过高，已超出电刷和换向器的抑制能力。

这主要可能是电机换向区域过窄（即换向元件的反电势过大，极弧过宽等）、磁路或电枢元件严重不对称，换向位置不准确、换向元件电感大，片间电压高，电刷不匹配等原因引起的。

也有可能是换向器或工作温度过高，
是换向问题更严重。

若火花的颜色是红黄，那认定火花是机械火花或引弧，确定是机械原因造成的。

原因主要是电刷没能可靠工作。

这主要可能是换向器跳动大，弹簧力过小，刷盒尺寸不合理（过松或过紧）等原因。