换向火花产生的原因
换向火花产生的原因是多种多样的，必须在众多的因素中，找到主要原因，方能排除故障，改善换向。检查换向恶化原因的方法，通常称换向条件正常化检查和调整，是直流电机换向事故处理中最常用方法，其原理如下。一台直流电机在刚投入运行或过去运行中，换向一直是正常的，而在以后的运行过程中，逐渐变坏或突然恶化，说明电机在换向恶化前，其滑动接触、电机结构和电机各部件工作情况是正常的。
在电机运行过程中，某些部件的工作状态发生了改变，或周围环境发生变化，从而破坏了滑动接触，改变了正常的换向状态，而导致换向的恶化。如果对这些影响电机换向的因素进行全面检查和调整，使其能恢复原来的正常状态，则换向即能恢复正常。换向正常化检查是直流电机寻找换向事故原因和排除故障的常用方法，它包括如下主要项目：
a.换向器片间电阻测量。测量换向器片间电阻，能发现电枢绕组是否断线、开焊和匝间短路，升高片是否断裂以及是否存在换向器片间短路。片间电阻检查通常采用压降法，也可采用专用片间电阻测量仪。
b.换向器摆度测量。当换向器变形或偏心时，在运行时将会使电刷跳动，滑动接触就不理想，超过一定数值后，将导致换向恶化。高速电机和多重路电枢绕组电机更为敏感。
c.电刷中性面的检查，直流电机电刷中性线位置，一般应严格在主磁极几何中心线上，对于大型电机，可逆运行电机和高速电机尤其如此。因为当电刷偏离主机中性线时，换向将发生超前和延迟。纵轴电枢反应使电机的外特性发生变化，对可逆转电动机来说，两个转向下转速不同而且外特性也不同，两个转向时换向强弱也不同。在电刷偏离中性位置较大时，由于换向元件进入主极磁通区，电机将产生空载火花。
d.极距、刷距和气隙的检查与调整。直流电机各排电刷之间的距离，主极之间和换向极之间距离应力求相等。因为刷距和极距不等则会造成各排电刷下被短路元件在磁场中位置不一样，换向极磁场和换向元件电抗电势波形不重合，各个刷架下火花不等会使电机换向不正常。
(1)刷距允许误差通常为±0.5mm，一般用铺纸等分法来检查和调整。方法如下：首先将电机上一排刷架电刷位置调整好，使这排电刷边缘正好与一个换向片边缘重合，然后在换向器表面铺一张纸，在接缝处作好搭接标记后取下，将纸以极数进行等分；划好等分线后，再铺在换向器上，使调整好位置电刷的边缘正好压在一条等分线上，再将全部电刷落下，电刷边缘与等分线的距离就是刷距等分的误差，如将全部电刷按等分线调整，则可以纠正刷距误差。
(2)极距检查与调整。极距允许误差为±0.75mm。极距较准确的测量一般采用磁极靴上划中心线，再用游标卡尺和卡钳等进行测量，可以得到较精确的结果。当电机装配完后，电枢不能抽出的情况下，可以用卡钳测量极靴边缘之间的距离，也可以检查极距等分误差。
(3)气隙检查与调整。直流电机主极和换向极气隙必须均等，如气隙不均，则各极下磁阻不等，在相同励磁磁热下，磁流量不相等，在部分刷架下火花就会较大。同时，由于主极下磁通量不等，还将出现电枢绕组内环流和单边磁拉力。直流电动机主极和换向极的允许偏差均为±5%。气隙检查通常用普通塞尺和专用固定斜度塞尺进行测量，当气隙超过规定公差时，可将主极或换向极固定螺钉松开，依*调节极顶磁性垫片来调整气隙，以符合规定公差。
e.电刷和刷握工作性能检查
(1)弹簧压力的调整。直流电机电刷单位压力，一般规定在1.6～2.4N/cm2，并且要求全部电刷压力差不超过±10%。电刷压力也是保证正常换向的重要条件。电刷压力过小，会造成电刷跳动和接触压降不稳定；压力大，接触压降减小；但压力过大，则可能造成电刷机械磨损增加，换向器温升增高。
(2)刷握间隙检查。电刷与刷握的间隙应符合一定公差，间隙过大，电刷在刷握内晃动，影响接触的稳定，有时还产生“啃边”现象；但间隙过小时，影响电刷在刷握内的自由滑动，甚至被“卡死”。(3)刷握离换向器表面距离的检查。刷握离换向器表面距离应保持在(2.5±0.5)mm范围内。刷握离换向器表面距离与电刷保持稳定、防止电刷振动有很大关系。双斜刷握与换向器表面的距离，还影响电刷宽度，当距离过大时，电刷还将产生“顶角”，影响工作。刷握距离可用厚度为2mm和3mm的绝缘板条进行检查，当距离超过允许值时，可用2.5mm厚绝缘板垫在刷握下，作为调整基准进行调整。(4)电刷材质和镜面检查。电刷是构成滑动接触的主要部件，电刷材质和工作状态不正常，将影响滑动接触，或造成换向恶化。一般说，不同型号的电刷，最好不要混用。电刷镜面在换向正常时是平滑光亮的。换向火花较大时，就会出现雾状和灼痕。当电刷中含有碳化硅和金钢砂等杂质时，镜面
中就会出白色斑点或在旋转方向留下细沟。
(5)换向器表面工作状态的检查。以保持良好滑动接触、减少电刷磨损和防止片间闪络可能性。
(6)主极、换向极绕组极性与匝间短路的检查。直流电机定子绕组个别极性错误和匝间短路，都将影响换向。尤其当换向极极性相反时，由于换向电势和电抗电势不能抵消，反而相加，因此即使在很小负载时也将出现严重火花。极性检查可按图纸核对，也可用电阻磁针检查。主极匝间短路通常用交流压降法检查。补偿和换向极绕组匝间短路一般可用外观检查发现。例如当端部连接线因变形相碰短路时，通过仔细观察都可以发现。不易发现的短路故障，可在绕阻中通入适当电流，用直流压降法检查出来
碳刷的火花产生的原因和排除的方法 本文转载自湘电集团有限公司https://www.doczj.com/doc/1017469738.html,/ 碳刷磨损到一定程度要更换新的电刷，碳刷最好一次全部更换，如果新旧混用，可能会出现电流分布不均匀的现象。对于大型机组，停机更换碳刷，势必影响生产，可以选择不停机，我们通常建议客户的做法是每次更换20%的碳刷（即每台电机的每个刷杆的20%），每次间隔时间为1-2周，待磨合再逐步更换其余电刷，以保证机组的正常连续运行。 导致原因处理方法 a 附加极调整不良－－－－－－－－－－用分流或调整附加极气隙，或改换电刷型号。 b 云母突出－－－－－－－－－－－－－下刻云母或使用磨蚀性较大的电刷 c 换向器升高片连接处断开－－－－－－重新焊接 d 碳刷位置不正确－－－－－－－－－－调整刷握至正确位置 e 刷握的间距或排列不匀－－－－－－－纠正刷握的间距和排列 f 换向器或集电环偏心－－－－－－－－－最好在额定转速下车削或重新研磨 g 换向器松动，换向片有高低－－－－－－紧固一下，车削或重新研磨 h 换向片有油污－－－－－－－－－－－－清扫换向片和密封轴承 i 碳刷粘附或滞留在刷握里－－－－－－－－检查电刷尺寸是否正确，清扫电刷和刷握除去任何毛刺 j 碳刷磨合不佳－－－－－－－－－－－－－磨合电刷 k 碳刷型号不适合电机 关于电刷的颤震 原因处理方法
a 换向片或云母突出－－－－－－－－－－－紧固换向器，下刻云母 b 刷握离开换向器或离集电环太远－－－－－调整刷握至换向器的距离为2毫米 c 换向器或集电环椭圆－－－－－－－－－－车削或重新研磨换向器或集电环 d 刷握安装松动－－－－－－－－－－－－－安装紧固片 e 碳刷在刷握内太松－－－－－－－－－－－如果刷握磨耗，需更换新的 f 碳刷型号不合适 关于电刷磨损不均匀的问题 故障处理方法 a. 电机过载－－－－－－－－－－－－－－－降低和限制电机负荷 b. 换向器或集电环上有油污－－－－－－－－清扫换向器或集电环 c. 碳刷和刷杆间的电阻不均等－－－－－－－清扫和紧固连接处 e. 碳刷接触面有磨蚀粒子－－－－－－－－－重新磨合和清扫电刷表面 f. 电流分配不均匀－－－－－－－－－－－－调整电刷压力 g. 碳刷型号混用－－－－－－－－－－－－－只可安装一种型号的碳刷
国内摩托车火花塞对应型号 THREAD SXC BOSCH CHAMPION NGK SIZE REACH 10mm 12.7mm 1/2" A6T A7TC UR3AS UR2AS Z10 Z8 C6HSA C7HSA 12mm 19mm 3/4" D7 D8TC D8RTC X5DC X4DC XR4DC A10 A8 A6 RA6 D7EA D8EA DR8EA 14mm 9.5mm 3/8" G3TC G6 L7T W9F W8EC WS7F J14Y J7 CJ8Y BP4S B6S BPM6A 11mm 7/16" H5 H7T Z4C Z8C M5 M7 WS8E WS5E H10 H8 CJ11 CJ8 CJ6 CJ4 B4L BP6L BM6A BM7A 12.7mm 1/2" E5C E6C E7C E5T E6TC E7TC E7RTC W8AC W7AC W4AC W8BC W7BC W6BC WR6BC L9G L7 L5 L95YC L92YC L87YC L82YC RL82YC B5HS B6HS B7HS BP4HS BP5HS BP6HS BP7HS BPR7HS 19mm 3/4" F5C F6C F7C F5TC F6TC F7TC F7RTC F7TJC W8CC W7CC W5CC W9DC W8DC W7DC WR7DC W7DTC N6 N4 N3 N14YC N13YC N12YC N11YC N10YC N9YC RN9YC N10BYC B5ES B6ES B7ES BP4ES BP5ES BP5ES BP6ES BP7ES BPR6ES BP5ET 19mm 3/4" Hex 16mm K6TC K7TC K6RTC F8DC F7DC FR8DC C10YC C9YC RC12YC BCP5ES BCP6ES BCPR5ES 18mm 10.9mm Hex 20.8mm T4T T5RTC D9BC DR8BC F11Y RF9YC AP5FS APR6FS
编号： 中国农业大学现代远程教育 毕业论文（设计） 论文题目：过电压产生的危害及防止措施 学生 指导教师 专业 层次 批次 学号 学习中心 工作单位 年月 中国农业大学网络教育学院制
目录 摘要 (3) 前言 (4) 1过电压的基本概念 (4) 1．1过电压的定义 (4) 1．2过电压的分类 (4) 2过电压的危害 (5) 2．1雷击过电压的危害 (5) 2．2操作过电压的危害 (6) 2．3暂态过电压 (7) 3过电压的防止措施 (8) 3．1变电站倒闸操作 (8) 3.1.1切断空载线路过电压 (8) 3.1.2切断空载变压器的过电压 (9) 3.1.3电弧接地过电压 (10) 3.1.4铁磁谐振过电压 (11) 3.1.5电磁式电压互感器饱和过电压 (11) 3．2雷电 (12) 4过电压保护设备及其保护原理、作用 (13) 4．1避雷器 (13) 4．2避雷针 (14) 4．3避雷线 (14) 4．4放电间隙 (15) 结束语 (15) 参考文献 (15)
电力系统过电压是危害电力系统安全运行的主要因素之一，过电压一旦发生，往往造成电气设备损坏和大面积停电事故。过电压来自两个方面，一种是遭受雷击产生的外部过电压，另一种是操作和事故时引起的内部过电压，主要是操作过电压。过电压的数值与电力网和结构、系统容量及参数、中性点接地方式、断路器性能等有关。通常采用避雷器、避雷针、避雷线等方法限制外部过电压。而对于内部过电压，针对操作中产生过电压的形式可采取不同的控制措施，如对于谐振过电压，可采用并联电阻或改变系统运行参数的方法加以限制，对于电弧接地过电压，则产用将系统中性点直接接地的方法等，以达到保证设备安全、系统安全、人员安全的目的。 关键词：过电压危害防止限制
造成碳刷磨损的几个原因解析 碳刷比较容易磨损，是很多电机使用者都知道的事情。因此，看碳刷的磨损率就能决定碳刷的质量性能的好坏。而决定碳刷的使用寿命的重要依据也是碳刷的磨损率。磨损率越小，则表明碳刷的使用寿命越长。那么，造成碳刷磨损的原因都有哪些呢？我们来了解一下。 滑环表面的光洁度。滑环表面的光洁度越高，其摩擦系数越小，碳刷的磨损率就越低。另外，滑环的表面上有1层氧化膜，对降低磨擦系数，减少碳刷的磨损也是很有利的。压簧压力的影响。压簧压力过大，会造成碳刷的机械磨损增大;同时候压簧压力过小，虽然碳刷与滑环间摩擦小了，但接触不良容易产生火花，同样不可取。电流的影响。一般，对于石墨碳刷，正极碳刷流过的电流要比负极碳刷流过的电流要大，因而正极碳刷磨损要比负极碳刷磨损大。且正极滑环的磨损要多于负极滑环，故每次机组大修，需将碳刷正负极性电缆头进行调整。碳刷的材质影响。不同厂家、不同型号的碳刷的成分构造不同，磨损率也不同。选择同一种碳刷可以减少碳刷自身磨损率的不均衡。所以，在选择碳刷的时候，一定要选择正规厂家生产的碳刷，且在使用时及时对碳刷进行维护和保养都是可以减小碳刷的磨损率的。 更换碳刷时需要注意的细节分析 更换碳刷相对来说还是危险性比较高的一项工作，很多工作人员在更换碳刷的时候造成对身体的伤害者也不在少数，因此，在进行更换碳刷 的时候，要注意一些什么样的细节呢？怎样判断碳刷是否需要更换呢？ 碳刷严重磨损没有具体的时间限制，差不多是整体的三分之一；损坏严重，是由于碳刷的质量差和碳刷使用过程中温度高造成，在使用的过程中还有很对的情况是需要跟换碳刷的碳刷有很多的更换方法，也有很多要注意的事项。在更换碳刷时需要二个人同时进行，可是两个人又不能同时工作需要一个人监督一个人进行操作。工作中工作人员防止导体的接触，在更换的过程中要站在绝缘垫上。在更换碳刷时不要同时进行多块碳刷的更换，一个一个进行。更换碳刷是还要更换原型号的碳刷，要保证和换下俩的碳刷是一致的。每次更换的碳刷每级是不能超过3块的。工作也要细心仔细特备的注意在更换的过程中不要碰到正在转动的部件，所以工作人员要在工作的时候扣紧袖口，设备是有容易被挂住的地方，防止伤到工作人员，在工作的时候需要戴上绝缘手套，最好员工戴有安全帽。因此，在更换碳刷时，工作人员一定要注意自身的安全，确保安全的情况下再进行碳刷的更换。 电机的碳刷磨损快火花的问题
博世火花塞总汇型说明应用对照表部分 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
【火花塞型号及标识说明】 火花塞应根据发动机厂家规定的适用型号选择安装，方能发挥其最佳工作特性。 例一： B① P② 5③ E④ S⑤ -1 1⑥ ①【螺丝直径】——火花塞的型号按照螺丝直径，适用于不同的发动机缸体。分为：A——18mm B——14mm C——12mm D——10mm E——8mm BC——14mm（六角对边为16.0mm）
DC——12mm（六角对边为16.0mm） ②【内部构造特征】——应当与发动机正常工作要求规定数据相符。 K——按照国际规格（ISO）尺寸制造的产品，从火花塞密封圈面到终端螺丝帽的长度比BCP型号短2.5mm P——绝缘体凸型 R——电阻 U——半沿面或沿面放电型 ③【热值】——由发动机长期工作保持的运转转速的工作条件相符。转速较低的发动机，要求热值度越低；转速越高的发动机，要求冷却热值越高。普通家用小型车，通常在5～7度之间选择。 2——易热型 4——↑ 5——↑ 6——○
7——↓ 8——↓ 9——↓ 10——↓ 11——↓ 12——冷却型 ④【螺纹长度】——外形应当与发动机安装要求相符，长度选择错误，点火的最佳点则被改变，效率降低。 E——19.0mm H——12.7mm F——圆锥形密封圈 A - F——10.9mm B - F——11.2mm B - E F——17.5mm B M - F——7.8mm
⑤【外部构造特征】——不同的发动机，要求不同的最佳构造特征，以期得到最佳配合。S——标准型 Y——中心电极 V——V字形切口中心电极 IX——IX型火花塞 VX——VX型火花塞 K——外侧两极电极 T——外侧三极电极 M——外侧两极电极（转子发动机专用） Q——外侧四极电极（转子发动机专用） B——CVCC发动机专用 J——两极斜放电极 A——特殊规格 C——斜放电极
电火花测漏仪操作规程 、概述 电火花检测仪是用于检测金属基体上涂层质量的专用仪器，使用本仪器可以对金属基体 上不同厚度的搪玻璃、玻璃钢、环氧煤沥青和橡胶里层等涂层进行质量检测。当涂层有质量问题时，如出现针孔、气泡、砂眼或裂纹，仪器将发出明亮的电火花，同时声光报警。该仪器设计先进，稳定可靠，可广泛应用于化工、石油、橡胶、搪瓷等防腐行业，是用来检测金属表面防腐涂层质量的必备工具，适用检测厚度为0.2-10mm （也可根据用户需要提供 检测防腐层在12mr以上的仪器）。（外形如下图） 二、检测原理及结构简述 1、检测原理：电火花检测仪器是通过对各种导电基体涂层表面加一定量的脉冲高压，如因防腐层过薄，漏金属或有漏气针孔，当脉冲高压经过时，就形成气隙击穿而产生火花放电，同时声光报警，从而达到对防腐层检测之目的，检测时工件和仪器地线必须接触良好。 2、设备结构图 图二：后面板示意图
令5 3、结构简述：该仪器有主机、高压探头、探极三大部分组成。 (1)主机部分：内装集成控制电器，声光报警装置等。 (2)高压枪部分：内装高压发生器、高压输出按钮开关和引出线等。 (3)探极部分：毛刷探极 三、操作步骤 1、操作前，先要熟悉各部件名称功能，具体名称见设备结构图部分。 (1)咼压液晶显示：其数值直接指示输出的咼压(KV。 (2)电压调节旋钮：调节电压输出的强弱，以适应不同防腐层检测需要(3 )开机键：用于打开主机(4 )关机键：用于关闭主机(5 )高压枪连接插座：用于连接高压探头及主机部分。 (6 )工作指示灯：按开机键即亮。 (7 )欠压指示灯：此灯高时请充电。
(8 )保险座：电源保险丝此处为2A。 (9 )接地座：用于连接接地长线。 (10)充电插座：接入充电器。 (11 )探极连接端子：用于连接各种探极。 (12 )咼压枪。 (13 )手柄：检测时用手握住此柄。 (14 )高压开关：打开此开关，才能产生高压。 (15)连接电缆。 (16)多芯插头：此插头与⑸ 插座连接。 2、使用方法： (1)、高压探头连接电缆(15)与多芯插头(16)插入主机高压枪插座(5) (2)、根据不同的探测需要选择适当的探极。 ⑶、检查机器工作情况; a、按开机键工作指示灯应点亮 b、按下高压枪上的高压开关(14)，调节高压调节旋钮至检测所需要的电压。 c、将接地长线的裸点与探极接近，应有火花产生，并伴有声光报警，徐徐调节输出电压，火花产生的距离越来越大，说明仪器工作正常，即可开始检测。检测时接地线夹，应在被测工件金属基体上。
[自控 检测] 收稿日期:2009 10 25;修回日期:2009 11 02 基金项目:浙江省科技厅重点攻关项目(2006C21040);浙江省机械制造及自动化重中之重开放基金资助项目 作者简介:张恒(1981-),男,浙江兰溪人,浙江金华职业技术学院机电学院教师,主要从事数控加工方面研究与教学工作。 电火花脉冲电源检测识别系统的 设计与仿真 张 恒,刘高进,郭生霞 (浙江金华职业技术学院机电工程学院,浙江金华 321017) 摘 要:文章对电火花间隙状态的检测方法进行了介绍,通过分析指出其在精细电火花加工中应用上的限制,将双传感器技术引入电火花加工间隙放电状态的判别中。通过M ATLAB 软件对所设计的模糊神经网络在计算机上进行训练,待网络达到相应要求后,进行了仿真实验,验证了该设计在实际条件下的可行性,并且与单一传感器的模糊神经网络进行了对比,从这些数据可知,该识别系统在复杂的间隙工作状态下可以稳定地工作。关 键 词:金属加工;电火花;脉冲电源;识别系统 中图分类号:TG 66;T P391.9 文献标志码:A 文章编号:1005 2895(2009)06 0052 04 D esign and Si m ulation of EDM Pulse Po w er Suppl y D etecti on and Recogniti on Syste m Z HANG Heng ,LI U G ao ji n ,GUO Sheng x ia (Instit ute o fM echan ical and E lectr i ca l Eng i neering ,Zhe jiang Jinhua Co ll ege o fV ocation and T echno logy ,Jinhua 321017,China) A bstract :F irs,t the detection m ethods of electrical d ischarge w ere i n troduced .The analysis de m onstrates the li m ita ti o ns in ED M app lication;and then doub l e sensor techno logy w ill be lead i n to the EDM to disti n guish interval d ischarge state .The fina l tra i n i n g on the co m puter w ith fuzzy neura lnet w o r k desi g ned by MATLA B soft w are ,after t h e net w or k reached a correspond i n g reques,t conducted a si m u lation experi m ent to verify the desi g n s feasi b ility under realistic cond iti o ns ,and co m pari n g w ith a si n gle senso r f u zzy neural net w ork ,the result of t h ese data sho w ed that the recogniti o n syste m in a co m plex i n terva lwork i n g state can carry on stably . K ey words :m etal w ork i n g ;e lectric discharge m ach i n i n g(EDM );pulse pow er ;d ischarge condition recogniti o n 0 引言 正常的电火花加工时,工具和工件间有一放电间隙。放电间隙的大小与加工工艺指标如蚀除速度、表面粗糙度有着密切的关系,为了保持较快的蚀除速度同时兼顾较好的表面粗糙度,应该使放电间隙控制在一个适当的范围内,在电火花加工的过程中,工具和工件间放电间隙的调整与控制非常重要,是能否实现优质、稳定、高效加工的关键。1 常用的间隙检测方法 电火花放电时,放电间隙的值非常小,直接测量放电间隙的大小很不现实,目前通常是通过检测间隙间 的放电状态来实现的。电火花加工中,2个电间隙的放电状态情况非常复杂,一般认为有5种状态,包括开路、正常的火花放电、不稳定的电弧放电、稳定电弧放电和短路 [1 2] 。5种放电状态的电压、电流波形如图1 所示,其放电状态有不同的特点:空载时不产生放电,间隙电压为脉冲电源的电压值,间隙间没有放电电流;正常火花放电时有一个间隙放电维持电压,通常为20 ~30V 左右,且放电过程具有明显的延迟特性,波形存在振荡高频分量;不稳定电弧放电为正常火花放电和稳定电弧放电的过渡状态;稳定电弧放电的放电维持电压比正常放电要低3~4V 左右,放电延时不明 第27卷第6期2009年12月 轻工机械 L i ght I ndustry M achinery Vo.l 27N o .6 D ec .2009
编号：SM-ZD-50557 过电压引起设备烧毁事故的原因分析及处理 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
过电压引起设备烧毁事故的原因分 析及处理 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 【摘要】：在10KV或35KV中性点不接地（或非有效接地）系统中，由于谐振过电压、间歇性弧光接地过电压的存在，经常导致10KV（或35KV）接地电压互感器烧毁或使PT的熔断器的熔丝熔断，从而造成系统的停电检修，给电力系统造成不必要的损失。本文结合实例，对谐振过电压，尤其是间歇性弧光接地过电压引起设备烧毁事故的原因进行分析，并采取了相应的对策，保证了变电站设备的正常运行。 【关键词】：过电压设备事故分析和处理 前言 本文对处理固原西吉新营35KV变电站发生单相接地后,烧毁电压互感器的一次保险及二次计量电表的原因进行分析和探讨,认为烧毁电压互感器及二次设备的原因,不仅和谐振过电压有关,间歇性弧光接地也可能是造成此现象更重要
励磁机电刷火花的产生原因及解决方法 单位：北京东方石油化工有限公司东方化工厂作者：李常英
摘要 发电机作为东方的重要利润增长点，同时为生产设备的运行起到了重要的保障作用。励磁机是与同步发电机同轴旋转的直流发电机。直流发电机发出的电给同步发电机提供励磁。励磁机在运转时，在电刷和换向器之间很难完全避免火花的产生，产生火花的原因有电磁、机械和化学等因素。在一定程度内，火花并不影响电机的正常运行工作，若无法消除可允许其存在，如果所发生的火花大于某一程度，尤其是放电性的红色电弧火花，会加速电刷与换向器的磨损，甚至励磁机损坏，必须及时检查纠正。如果能够减小励磁机转子片间直流电阻，尽量避免励磁机直流电阻增大而引起的电刷火花现象的发生，则能够有效地延长电刷使用周期，减小电网波动，提供稳定，优质的电能。 关键词：励磁机，换向器，火花，转子直流。
励磁机转子换向器片间直流电阻增大引起的电刷火花所谓“励磁机”，是与同步发电机同轴旋转的直流发电机。直流发电机发出的电供给同步发电机转子励磁电流，这种励磁方式，是同步发电机中最老而现在仍广泛使用的同轴电机励磁方式。同步发电机在正常运行中或事故状态下，都需要调节励磁电流以达到调节发电机电压与无功功率的目的，并维持与之并联运行发电机的稳定性。励磁机在运转时，在电刷和换向器之间很难完全避免火花的产生，产生火花的原因有电磁、机械和化学等因素。在一定程度内，火花并不影响电机的正常运行工作，若无法消除可允许其存在，如果所发生的火花大于某一程度，尤其是放电性的红色电弧火花，会加速电刷与换向器的磨损，甚至励磁机损坏，必须及时检查纠正。要维护好励磁机电刷的火花并非一件容易的事情，从我厂的发电机组运行情况来看，励磁机电刷的火花一直在困扰着我们，而无法得到有效的解决，究其原因，有以下几个方面： 1.从污水处理站发出的硫化氢气体，对铜导体污染腐蚀严 重。 2.励磁机生产制造厂家产品工艺技术有缺陷。 3.发电机组与锅炉、煤场距离较近，粉尘大。 一、励磁机电刷火花原因分析
变频器过电压的原因及解决方法 过电压产生后，变频器为了防止内部电路损坏，其过电压保护功能将动作，使变频器停止运行，导致设备无法正常工作。 变频器在调试与使用过程中经常会遇到各种各样的问题，其中过 电压现象最为常见。 过电压产生后，变频器为了防止内部电路损坏，其过电压保护功能将动作，使变频器停止运行，导致设备无法正常工作。因此必须采取措施消除过电压，防止故障的发生。由于变频器与电机的应用场合不同，产生过电压的原因也不相同，所以应根据具体情况采取相应的 对策。 过电压的产生与再生制动 所谓变频器的过电压，是指由于种种原因造成的变频器电压超过额定电压，集中表现在变频器直流母线的直流电压上。正常工作时，变频器直流部电压为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压Ud=1.35U线=513V。 在过电压发生时，直流母线上的储能电容将被充电，当电压上升至700V左右时，(因机型而异)变频器过电压保护动作。造成过电压的原因主要有两种：电源过电压和再生过电压。电源过电压是指因电
源电压过高而使直流母线电压超过额定值。而现在大部分变频器的输入电压最高可达460V，因此，电源引起的过电压极为少见。 本文主要讨论的问题是再生过电压。产生再生过电压主要有以下原因：当大GD2(飞轮力矩)负载减速时变频器减速时间设定过短;电机受外力影响(风机、牵伸机)或位能负载(电梯、起重机)下放。由于这些原因，使电机实际转速高于变频器的指令转速，也就是说，电机转子转速超过了同步转速，这时电机的转差率为负，转子绕组切割旋转磁场的方向与电动机状态时相反，其产生的电磁转矩为阻碍旋转方向的制动转矩。所以电动机实际上处于发电状态，负载的动能被“再生” 成为电能。 再生能量经逆变部续流二极管对变频器直流储能电容器充电，使直流母线电压上升，这就是再生过电压。因再生过电压的过程中产生的转矩与原转矩相反，为制动转矩，因此再生过电压的过程也就是再生制动的过程。换句话说，消除了再生能量，也就提高了制动转矩。如果再生能量不大，因变频器与电机本身具有20%的再生制动能力，这部分电能将被变频器及电机消耗掉。若这部分能量超过了变频器与电机的消耗能力，直流回路的电容将被过充电，变频器的过电压保护功能动作，使运行停止。为避免这种情况的发生，必须将这部分能量及时的处理掉，同时也提高了制动转矩，这就是再生制动的目的。 过电压的防止措施
电刷火花 1、附加极调整不良。用分流或调整附加极气隙，或改换电刷型号。 2、云母突出。下刻云母或使用腐蚀性较大的电刷。 3、换向器升高片连接处断开。重新焊接。 4、电刷位置不正确。调整刷握至正确位置。 5、刷握的间距或排列不匀。纠正刷握的间距和排列。 6、换向器或集电环偏心。最好在额定转速下车削或重新研磨。 7、换向器松动，换向片有高低。紧固换向器，车削或重新研磨换向器。 8、换向片有油污。清扫换向片和密封轴承。 9、电刷粘附或滞留在刷握里。检查电刷的尺寸是否正确，清扫电刷和刷握；并去除任何毛刺。 10、电刷磨合不佳。按我们所推荐的方法磨合电刷。 11、电刷型号不适应电机和工况。询问电碳厂。 电刷颤震 1、换向片或云母突出。紧固换向器，下刻云母，车削或重新研磨换向器。 2、云母突出。不刻云母或使用磨蚀性较大的电刷。 3、换向器或集电环椭圆。车削或重新研磨换向器或集电环。 4、刷握安装松动。安装紧固片或询问电机制造厂。 5、电刷在刷握内太松。如果刷握磨耗，则更换新的，并订购标准尺寸的电刷。 6、电刷型号不合适。改换电刷型号并询问我厂。 电刷磨损不均匀 1、电机过载。降低和限制电机负荷。 2、换向器或集电环上有油污。清扫换向器或集电环。 3、电刷和刷杆间的电阻不均等。清扫和紧固连接处。
4、电刷接触面有磨蚀粒子。重新磨合和清扫电刷表面。 5、电流分配不均匀。调整电刷压力。 6、电刷型号混用。只可安装一种型号的电刷。 电刷和刷握过热 1、电机过载。降低和限制电机负荷。 2、电刷和刷杆间的电阻不均等。清扫和紧固连接处。 3、电枢绕组或均压线连接处有故障。找出并消除故障或询问电机制造厂。 4、电流分配不均匀。调整电刷压力。 5、接头连接处松动或脏。清扫接头和接线板，紧固螺栓。 电刷边角碎裂或刷体破损 1、外界原因引起的震动，如在锻锤机附近等。找出并消除震动源，或安装避震器。 2、云母突出。下刻云母或使用磨蚀性较好的电刷。 3、换向器松动。紧固换向器。 4、刷握离开换向器或集电环太高。调整刷握至换向器的距离为2毫米。 5、电刷在刷握里太松。如果刷握磨耗，则更换新的，并订购标准尺寸的电刷。 6、电刷型号不合适。改换电刷型号并询问我厂。 不能形成氧化膜 1、换向或集电环上有油污。清扫换向器或集电环。 2、内部引起的震动，即不平衡等。平衡电枢各检查轴承的磨损情况。 3、电刷接触面有磨蚀粒子。重新磨合和清扫电刷表面。 4、云母突出。下刻云母。 5、大气中有尘埃或酸雾。尽可能消除根源或加装过滤器。
NGK—DENSO火花塞规格(换装对照表) 一. NGK 和DENSO 火花塞规格 NGK型号编制：（1）—（2）—（3）—（4）—（5） （1）、螺纹公径： B—14mm、六角对边20.6mm C—10mm、六角对边16mm D—12mm、六角对边18mm （2）、火花塞类型：P—绝缘体突出型 L—短座型 R—带阻尼电阻型 S—屏蔽型 （3）、热值：热←————————————————→冷 2、4、6、7、8、（8.5）、9、（9.5）、10 （4）、螺纹长度：L—11.2mm H—12.7mm(赛车型12.5mm) E—19mm(赛车型18mm) 无标注—12mm（φ18mm）/9.5mm（φ14mm） （5）、使用特征：A—专用 B—本田专用 C—赛车专用 S—铜芯电极 W—钨电极 ？—其他使用及构造特征 例：BR9ES表示螺纹公径14mm、螺纹长度19mm、热值9、带阻尼电阻、铜芯电极型火花塞。DENSO型号编制：（1）—（2）—（3）—（4） （1）、螺纹公径：M—18mm、六角对边25.4mm W—14mm、六角对边20.6mm X—12mm、六角对边18mm U—10mm、六角对边16mm （2）、热值：热←—————————————————————————冷 4、9、14、16、17、20、22、24、2 5、27、29、31、34、37 （3）、螺纹长度：E—19mm F—12.7mm L—11.2mm 无标注—12mm（φ18mm）/9.5mm（φ14mm） （4）、火花塞类型：P—绝缘体突出型 L—短座型 S—普通型 R—带阻尼电阻型 N—赛车型 M—小型 U—U型槽电极型 ？—其他使用及构造特征 例：W24ER表示螺纹公径14mm、螺纹长度12.7mm、热值24、带阻尼电阻型火花塞。
毕业论文（设计） 课题名称电火花加工间隙状态的鉴别与检测方法 目录 摘要 (2) 关键词 (2) 引言 (3) 一、高频检测法 (4) 二、击穿延时法 (5) 三、间隙电压(电流)的检测法 (5) 四、放电间隙状态的识别 (6) （一）传统识别方法 (6)
（二）智能识别方法 (6) 结论 (9) 参考文献 (9) 电火花加工间隙状态的鉴别与检测方法 摘要 现代工业控制已进入到智能控制阶段，为了获得被控对象准确的工作情况并对其进行控制，它要求更先进的检测作为前置支撑技术。本文简要介绍了电火花间隙放电的状态分类和特征，电火花加工间隙常见检测方法以及检测间隙电压(电流)的常见电路。对放电状态的识别方法进行了总结，主要包括传统识别方法和智能识别方法(模糊法、神经网络法、模糊神经法、小波分析法等)，指出了其优缺点。对放电间隙检测与识别技术的发展方向进行了展望。 关键词 电火花加工；间隙电压(电流)法；间隙检测；放电状态识别
引言 实现电火花的加工，必须使工具电极和工件间维持合理的距离，在该距离范围内，既可满足脉冲电压不断的击穿介质，产生火花放电，又可适应在火花通道熄灭后介质消电离（消除电离子影响）及排出蚀除产物的要求。这段距离称之为“加工间隙”或“放电间隙”。间隙是否合理，受到脉冲电压、火花通道的能量及介质的介电系数等因素的制约。一般情况下，电火花加工的放电间隙在数微米到数百微米范围内。且在一定时间范围内脉冲放电集中在某一区域；在另一段时间内，则应转移到另一区域。只有如此，才能避免积碳现象，进而避免发生电弧和局部烧伤。因此，放电间隙是控制的主要对象。目前在许多机床上采用间隙电压作为反映间隙大小的传感信号，当间隙偏大时，由于短路和短的击穿延时，U 值也小。无论如何，随着间隙电压的增加，放电间隙也增大。这样，加工过程中不可连续测量的放电间隙大小就可用连续测量加工间隙电压的方法来获得。但是，间隙电压与其它控制参数之间的交互作用很大。因此准确检测电火花放电间隙状态已成为不可回避的问题。 电火花放电状态可分为开路、正常火花放电、过渡电弧放电、稳定电弧放电和短路五种放电状态（如图1），这五种放电状态具有以下特征： (一) 开路。间隙加工介质没有被击穿。 (二) 正常火花放电。放电瞬间放电电压波形上有高频杂波分量出现，峰值大，有击穿延时现象。而在形成火花放电过程中电压电流波形平直规律性整齐。 (三) 稳定电弧放电（不可恢复烧伤性稳定电弧）：在间隙放电条件恶劣的情况下，如深孔加工时，稳定电弧形成而烧伤工件，这时工具及工件表面都会形成局部凸包或凹坑。产生稳定电弧时，其电压波形及电流波形都很平滑，形成烧弧后，如果不擦除黑斑，加工过程不可能自行恢复正常。 (四) 过渡电弧放电。放电期间放电电压波形上，高频杂波分量几乎没有，击穿延时也不明显，波形无规律。这种波形可通过伺服控制恢复为正常火花放电，也可因间隙状态变化而自行恢复为正常火花放电。因此它是作为理论研究提出的，实际加工控制过程中不需要专门测量。 (五) 短路。电压很低，电流波形光滑。虽然短路本身不蚀除工件，也不损伤电极，但在短路处造成了一个热点，当短路消除时易引发拉弧。
文件编号：RHD-QB-K2433 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 过电压引起设备烧毁事故的原因分析及处理标 准版本
过电压引起设备烧毁事故的原因分 析及处理标准版本 操作指导：该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 【摘要】：在10KV或35KV中性点不接地（或非有效接地）系统中，由于谐振过电压、间歇性弧光接地过电压的存在，经常导致10KV（或 35KV）接地电压互感器烧毁或使PT的熔断器的熔丝熔断，从而造成系统的停电检修，给电力系统造成不必要的损失。本文结合实例，对谐振过电压，尤其是间歇性弧光接地过电压引起设备烧毁事故的原因进行分析，并采取了相应的对策，保证了变电站设备的正常运行。 【关键词】：过电压设备事故分析和处理
前言 本文对处理固原西吉新营35KV变电站发生单相接地后,烧毁电压互感器的一次保险及二次计量电表的原因进行分析和探讨,认为烧毁电压互感器及二次设备的原因,不仅和谐振过电压有关,间歇性弧光接地也可能是造成此现象更重要的原因,并提出了一些解决的办法。 1事故过程 固原西吉新营35KV变电站额定容量为 1800KVA，变压器接线方式为Y/Y。型。变电站母线接有三台JDJJ2-35型电压互感器，接线方式为 Y/Y。20xx年9月10日建设投运，时隔一周以后，系统出现单相接地故障，持续时间为20分钟，恢复后，发现DTSD341电能表烧毁，经查电压互感器中性点与地网之间电压1200V，控制盘表一相近似零
电机国家标准GB755-87规定的火花等级如下表 火花等级电刷下火花程度换向器及电刷状态 1 无火花换向器上没有黑痕及电刷没有灼痕 1—1/4 电刷边缘大部分有点状火花（约1/5至1/4刷边只有断续几点） 1—1/2 电刷边缘大部分（大于1/2刷边）有连续的较稀的颗状火花换向器少年宫有黑痕，但不发展，用汽油擦其表面即能消失，同时在电刷表面有轻微灼痕 2 电刷边缘全部或大部分有连续的，较密的颗粒火花，开始有断续的舌状火花换向器上有黑痕，用汽油不能擦除，同时电刷上有灼痕，如短时出现这一火花，换向器上不出现灼痕，电刷不烧焦或损坏 3 电刷整个边缘有强烈的舌状火花，伴与爆裂的声音换向器黑痕较严重，用汽油不能擦除，同时电刷上有灼痕。如在这一火花等级下短时运行，则换向器将出现灼痕，同时电刷将被烧焦或损坏 可以看出，GB755-87标准规定的火花等级，是用两种方法加以判别的，一是电刷下火花特征，即火花大小、亮度和密集程度；二是火花对换向器表面和电刷的损害程度。 在上述火花等级标准中可以看出，1级和1—1/4级是无害火花，1—1/2级火花虽然在换向器和电刷表面产生轻微灼痕，但仍允许长期运行，不致造成对电机的威胁，2级火花的电弧能量较大，会造成对换向器和电刷的灼伤，只允许在过载时短时出现，3级火花是危险火花，它能导致环火事故，不允许经常出现。 关于换向火花允许等级，国内各制造厂和使用单位，通常规定如下；从空载到额定负载，换向火花应不大于1—1/2级；在最大工作过载时，换向火花不应大于2级，这种规定实际上是认为1—1/2级以下的火花为无害火花，因此允许电机长期连续运行，2级火花是有害火花，只允许在过载时短时出现，3级火花则是十分危险的，有可能导致环火，不允许经常出现。 当支流电机采用晶闸管供电时，换向火花通常会比电池或机组供电大一些，原因是晶闸管供电电动机火花中含有交流分量，用眼睛观察到火花亮度虽然大一些但是实际上其电弧能量较小。
目录 一、概述 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 二、主要技术性能 - - - - - - - - - - - - - - - - 2 三、检测原理及结构简述 - - - - - - - - - - - - - 3 四、操作步骤 - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 五、充电 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 六、注意事项 - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 七、仪器及附件（装箱单） - - - - - - - - - - - - 7
一、概述： 电火花检漏仪是用于检测金属防腐涂层质量的专用仪器，使用本仪器可以对不同厚度的搪玻璃、玻璃钢、环氧煤沥青和橡胶衬里等涂层，进行质量检测。当防腐层有质量问题时，如出现针孔、气泡、裂隙和裂纹，仪器将发出明亮的电火花，同时声音报警。由于是用镍氢电池供电、体积小、重量轻，故特别适用于野外作业。该仪器设计先进，稳定可靠，可广泛用于化工、石油、橡胶、搪瓷行业，是用来检测金属防腐涂层质量的必备工具。 二、主要技术性能： 1、适用检测厚度：0.5～10mm（也可根据用户需要提供检测防腐层在10mm以上的仪器） 2、输出高压：0.5kv～30kv （无级连续可调) 3、输出高压值直接指示 4、电池：12V/2800MAH 5、消耗功率：约6W 6、主机体积：220 × 130 × 88 mm3 7、背景光 8、瞬时开机，自动断电关机 9、3位液晶显示输出电压，全触摸面板 10、报警：耳机、峰鸣器双报警 11、主机重量:2.1KG
变频器过电压产生原因及解决措施 过电压现象在变频器在调试与使用过程中经常会遇到。过电压产生后，变频器为了防止内部电路损坏，其过电压保护功能将动作，使变频器停止运行，导致设备无法正常工作。因此必须采取措施消除过电压，防止故障的发生。由于变频器与电机的应用场合不同，产生过电压的原因也不相同，所以应根据具体情况采取相应的对策。 过电压的产生与再生制动 所谓变频器的过电压，是指由于种种原因造成的变频器电压超过额定电压，集中表现在变频器直流母线的直流电压上。正常工作时，变频器直流部电压为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压Ud=1.35U线=513V。 在过电压发生时，直流母线上的储能电容将被充电，当电压上升至700V左右时，（因机型而异）变频器过电压保护动作。造成过电压的原因主要有两种：电源过电压和再生过电压。电源过电压是指因电源电压过高而使直流母线电压超过额定值。而现在大部分变频器的输入电压最高可达460V，因此，电源引起的过电压极为少见。 本文主要讨论的问题是再生过电压。产生再生过电压主要有以下原因：当大GD2（飞轮力矩）负载减速时变频器减速时间设定过短；电机受外力影响（风机、牵伸机）或位能负载（电梯、起重机）下放。由于这些原因，使电机实际转速高于变频器的指令转速，也就是说，电机转子转速超过了同步转速，这时电机的转差率为负，转子绕组切割旋转磁场的方向与电动机状态时相反，其产生的电磁转矩为阻碍旋转方向的制动转矩。所以电动机实际上处于发电状态，负载的动能被“再生”成为电能。 再生能量经逆变部续流二极管对变频器直流储能电容器充电，使直流母线电压上升，这就是再生过电压。因再生过电压的过程中产生的转矩与原转矩相反，为制动转矩，因此再生过电压的过程也就是再生制动的过程。换句话说，消除了再生能量，也就提高了制动转矩。如果再生能量不大，因变频器与电机本身具有20%的再生制动能力，这部分电能将被变频器及电机消耗掉。若这部分能量超过了变频器与电机的消耗能力，直流回路的电容将被过充电，变频器的过电压保护功能动作，使运行停止。为避免这种情况的发生，必须将这部分能量及时的处理掉，同时也提高了制动转矩，这就是再生制动的目的。 过电压的防止措施 由于过电压产生的原因不同，因而采取的对策也不相同。对于在停车过程中产生的过电压现象，如果对停车时间或位置无特殊要求，那么可以采用延长变频器减速时间或自由停车的方法来解决。所谓自由停车即变频器将主开关器件断开，让电机自由滑行停止。 如果对停车时间或停车位置有一定的要求，那么可以采用直流制动（DC制动）功能。直流制动功能是将电机减速到一定频率后，在电机定子绕组中通入直流电，形成一个静止的磁场。电机转子绕组切割这个磁场而产生一个制动转矩，使负载的动能变成电能以热量的形式消耗于电机转子回路中，因此这种制动又称作能耗制动。在直流制动的过程中实际上包含了再生制动与能耗制动两个过程。这种制动方法效率仅为再生制动的30-60％，制动转矩较小。由于将能量消耗于电机中会使电机过热，所以制动时间不宜过长。而且直流制动开始频率，制
绝缘等级： 电机的绝缘等级就是绝缘材料耐温能力高低等级。 目前国内常用的绝缘等级为B、F、H级，耐热温度分别为130℃、155℃、180℃， 当电机长期处于最高允许温度之下时绝缘材料一般有15-20年寿命。 换向 电机的换向是一个复杂的物理和电化学过程，换向火花是直流电机换向不良的最明显的标志，轻微的火花不会对电机运行造成危害，但有害火花会破坏电刷和换向器的滑动接触，烧伤电刷镜面和氧化膜，使两者磨损剧增，造成换向恶性循环，构成对直流电机运行的威胁。 换向火花在实际是电刷和换向片脱离接触时换向元件中释放的电磁能量，根据换向火花的危害程度划分了换向火花的等级标准。 在日常应用中用两种方法来判别：1.火花特征 2.火花对换向器表面和电刷的损害程度 电机火花的允许等级：空载带额度换向火花不大于11/2级 最大过载时换向火花不大于2级 11/2级火花是无害火花，允许长期连续运行 2级火花是有害火花，只允许过载时出现 换向火花产生的因素很多，可归结为： 1.电磁原因---换向元件内的电抗电势和换向电势的合成不等于零，使 元件内的电磁能以火花的形式释放 2.机械原因---换向器工作面的状态不良，主要表现为：换向器凸片和 变形、电枢平衡不好、运行时振动、片间云母凸出、电刷材质及压
力不合适、电刷刷握间隙不合适、电刷刷握工作不良等 3.电机负载和周围环境---电机过载、冲击性负载、电流变化率过高、 湿度太低、有害气体、含尘量过高将造成氧化膜平衡破坏，无法保持正常的滑动接触而产生火花。 火花等级分类
电刷（导电滑动接触体）
D1---- 石墨基电化石墨电刷 D2----- 焦碳基电化石墨电刷 D3----- 焦碳基电化石墨电刷 M、N 表示浸有各类有机浸渍剂的符号 B------- 变型符号 接触压降一般：2—3.5V；摩擦系数：0.25；50小时磨损量：0.15mm；单位压力：200-400 g/cm；电流密度：10-12 A/cm 电刷常见故障