W klasycznym silniku prądu stałego komutatorowym (tzw. szczotkowym) wirnik obraca się, a jego uzwojenia muszą być zasilane prądem. Ponieważ wirnik jest w ruchu, nie da się doprowadzić prądu zwykłym, nieruchomym połączeniem przewodowym. Stosuje się więc styk ślizgowy.
Elementem, który bezpośrednio przekazuje prąd do wirnika, są szczotki. Szczotki (zwykle grafitowe) są dociskane sprężynami do powierzchni komutatora zamontowanego na wirniku. Przez kontakt szczotka–komutator prąd przechodzi do uzwojeń wirnika. Komutator dodatkowo realizuje przełączanie (komutację) prądu w sekcjach uzwojenia tak, aby moment elektromagnetyczny miał właściwy zwrot.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- Kondensator – w napędach może występować w układach przeciwzakłóceniowych lub rozruchowych (zależnie od typu silnika), ale nie jest elementem, który standardowo przekazuje prąd do wirnika w silniku DC.
- Cewka – uzwojenie (cewka) jest częścią obwodu elektromagnetycznego, ale pytanie dotyczy elementu stykowego doprowadzającego prąd do części wirującej; sama cewka nie rozwiązuje problemu połączenia ruchome–nieruchome.
- Rdzeń – pełni funkcję magnetyczną (prowadzi strumień), nie służy do przekazywania prądu z obwodu zasilania do wirnika.
W praktyce serwisowej objawy zużycia szczotek to m.in. iskrzenie na komutatorze, spadek mocy, nierówna praca i przegrzewanie. Dlatego elektromechanik powinien kojarzyć szczotki jako typowy element eksploatacyjny silników komutatorowych.
