Les balais de charbon sont des dispositifs conducteurs électromécaniques qui se connectent à des pièces mobiles pour fournir un courant électrique. Ils sont généralement utilisés dans les moteurs, les générateurs et les alternateurs. Il existe de nombreuses utilisations de balai de charbon, mais les trois utilisations de base sont dans les applications domestiques qui fonctionnent sur le courant alternatif (AC), les applications automobiles qui fonctionnent sur le courant continu (DC) et les applications industrielles qui fonctionnent à la fois en courant alternatif et en courant continu.
Articles ménagers Les brosses à charbon sont un composant courant des appareils électroménagers tels que les outils électriques, les équipements de jardinage et les équipements de bureau. Les turbines-aspirateurs, les sèche-cheveux et les sèche-mains, ainsi que les machines à laver et à sécher sont également des applications courantes de ce type de balai de charbon, qui est généralement beaucoup plus petit que ses homologues industriels ou automobiles. Les brosses à micro-carbone, par exemple, sont des pièces de précision conçues pour les jouets, les rasoirs électriques et les équipements audio et vidéo. Dans des dimensions aussi réduites, les balais de charbon sont souvent placés dans de minuscules mini-moteurs fonctionnant sur piles, conçus pour transmettre de la puissance en silence et avec le moins de frottement possible aux pièces mobiles telles que les roues et les rasoirs.
Automobile
Voitures utilisent généralement des balais de charbon de petite taille et auxiliaires pour les moteurs à courant continu, les démarreurs et les alternateurs. Les alternateurs sont des dispositifs qui convertissent l'énergie mécanique en énergie électrique. Ils consistent en un rotor bobiné qui produit un champ magnétique lorsqu'un courant le traverse. Les balais de charbon des véhicules à moteur sont utilisés pour fournir le courant à la bobine de fil dans l'alternateur. La plupart des véhicules de tourisme, des motos, des camions et des voitures fonctionnant à l'huile et au diesel sont dotés de balais de charbon pour véhicules automobiles. Des balais de charbon, encore plus petits et spécialement conçus, sont utilisés dans les volants et les contacts pour les airbags.
Industriel
Les balais de charbon industriels sont utilisés sur les grandes machines à collecteur, dans lesquelles le courant entre le rotor et le circuit externe est périodiquement inversé . Ceux-ci comprennent les moteurs à courant alternatif et à courant continu, les rotors rotatifs, les moteurs de traction, les turbogénératrices, les éoliennes, les centrales hydroélectriques et les aciéries, cimenteries et papeteries. Les brosses à charbon industrielles peuvent également être utilisées pour alimenter des voitures, des téléphériques et des trolleybus à piles, et sont souvent utilisées dans des véhicules de construction tels que des chariots élévateurs à fourche et des grues. Les brosses connectent le générateur au rotor par le biais du commutateur, qui comporte des segments de cuivre ou des surfaces. Les brosses supportent l'essentiel de l'usure entre le rotor en rotation et le générateur immobile, tout en conduisant de l'électricité entre eux. Les brosses industrielles sont spécialement conçues pour résister aux températures extrêmes.