下载文档原格式
水轮发电机碳刷打火原因水轮发电机是一种利用水能转化为电能的装置。
在水轮发电机中，碳刷起着重要的作用。
碳刷是将电能从旋转的发电机转子传递给静止的定子的关键部件。
然而，有时碳刷会出现打火现象，这可能会对发电机造成损坏。
那么，碳刷打火的原因是什么呢？我们需要了解碳刷的工作原理。
碳刷是由碳材料制成的，它与旋转的发电机转子接触，通过摩擦产生电流。
然而，由于摩擦的存在，碳刷会产生热量。
如果碳刷与转子接触的时间过长或者接触面积过大，摩擦产生的热量就会超过碳刷的承受能力，导致碳刷过热，最终引发打火现象。
碳刷打火的原因还可能与碳刷本身的质量有关。
如果碳刷的质量不合格，比如材料不纯或者制造工艺不良，那么碳刷就容易产生过多的热量，从而导致打火。
水轮发电机的工作环境也会对碳刷产生影响。
如果水轮发电机运行时环境温度过高，或者湿度过大，都会增加碳刷打火的风险。
高温环境会加剧摩擦产生的热量，而湿度过大会使碳刷表面积水，导电性能下降，增加了打火的可能性。
如果水轮发电机使用时间过长，碳刷的磨损程度会增加，导致碳刷与转子接触面积变大，摩擦增大，从而增加了碳刷打火的风险。
为了防止碳刷打火，我们可以采取以下措施：选用质量可靠的碳刷。
在购买碳刷时，应选择正规厂家的产品，确保碳刷的质量合格。
定期检查碳刷的磨损情况，并及时更换磨损严重的碳刷。
这样可以保持碳刷与转子的适当接触面积，减少摩擦产生的热量。
保持水轮发电机的工作环境清洁和干燥，可以减少碳刷受潮的可能性，降低碳刷打火的风险。
定期对水轮发电机进行维护保养，保持其正常运行状态。
如果发现碳刷打火现象，应立即停机检修，确保发电机的安全运行。
碳刷打火的原因可能与碳刷过热、碳刷质量、工作环境和碳刷磨损等因素有关。
为了防止碳刷打火，我们可以选择质量可靠的碳刷、定期检查和更换磨损严重的碳刷、保持干燥清洁的工作环境，并定期维护发电机。
这样可以提高水轮发电机的安全性和稳定性，保障其正常运行。
【知识点】发电机碳刷冒火现象的原因及消除方法发电机电刷及励磁机电刷电阻系数较小、性能比较稳定，但因受其通流的大小、电刷的压力、周围的环境温度、湿度、清洁度、电刷与滑环表面的磨损以及本身制造工艺等因素影响，在长期运行运行中，若没有在第一时间发现隐患并果断作出判断处理，发生电刷冒火花、环火甚至因电刷原因被迫停机的事件是在所难免的。
发生电刷冒火花的原因很多，相关资料、规程都对其作了详细的叙述，但在实际生产中真正造成电刷冒火花的原因大概有以下几种：1、电刷电流密度过大。
实际运行中，若果一两个电刷因机械原因卡涩，弹簧压力不足等原因不出力，为维持正常负荷，通过其他电刷的电流就将增大，在增大通流的电刷中如果有被摩偏的电刷，因跟滑环接触面积减小，接触面通流密度增大。
根据Q=I*IRT，发热量跟电流的平方成正比，积聚的热量无法散发出去时，温度急剧升高，电刷与滑环接触面就会产生火花。
另外火花的产生后，使电刷工作环境更加恶劣，从而恶性循环，使电刷冒火花更严重，几个都有这种情况严重时就会发生环火。
2、电刷压力不均匀或不符合要求。
电刷出厂时厂家都有相关：电刷压力调整到不发生火花的最低压力，经过科学论证和实践总结，最低压力一般为200～300ɡ/c㎡，即0.02～0.03MPa,要求各个电刷之间的压力也要均匀，其差别不超过10。
发电机在长期运行中如果某个电刷摩擦过短，或电刷在刷框内滞卡的情况下，压力将出现不均匀。
此外受机械、弹簧本身受热变软等因素影响造成压力达不到电刷不发生火花的最低理论要求。
还有我们在压紧、提拉碳电刷时，有时靠感觉，没有经验积累，操作误差是很大的。
3、电刷表面不洁。
这一点最让人忽略的，正常运行的发电机电刷密封在密闭的柜子内，两极电刷中间有套在轴上齿轮状轴流风扇，靠转子转动把磨下的石墨碳粉、电刷的发热及时抽走，达到清洁冷却的作用。
如果柜门关不严，或巡检时忘记关门，外面的粉尘伴随着热空气吸进电刷，附着在刷柱上，一方面影响电刷散热。
发电机励磁碳刷打火的危害及日常维护发电机运行中碳刷打火是常见的故障之一，如不及时消除，可能会导致发电机滑环出现环火，严重时会烧毁滑环造成失磁而被迫停机。
就大型发电机而言，紧急停机不仅造成系统出力下降，影响系统稳定运行和企业的效益，而且对发电机本身也危害极大。
所以我们有必要对发电机组的碳刷打火原因进行认真的分析，监测设备运行状况，拟定相应的对策来防止或消除发电机碳刷打火现象。
1、发电机励磁碳刷打火的原因：1)碳刷质量不过关或与刷握不匹配。
以往每次碳刷打火处理时，发现在换下的碳刷中有部分碳刷表面不平有崩角或有部分刷辫与刷握接触松动。
崩角的原因极有可能是碳刷跳动太大或材质不良造成，而刷辫与刷握连接松动会造成二者接触电阻增加，使各碳刷电流分布不均。
另外如果碳刷与刷握不匹配，也会导致运行中碳刷无法与滑环可靠接触，使实际分担电流大大降低，甚至会为零，这样长久运行必然导致碳刷打火烧红现象的发生。
2)恒压弹簧压力不够或压力不均，造成接触不良，分担电流偏小。
自卷式恒压弹簧受热后弹簧会拉长，弹性变差，以致会造成碳刷实际接触面积减少。
从换下的弹簧看还没出现弹簧的严重损坏，只是弹性有不同程度的降低，但在以前的碳刷打火处理中，曾经多次发现恒压弹簧断裂或裂纹损坏的情况。
由于恒压弹簧的压力不一样，从而造成不同的碳刷分担电流不一样。
经过对各碳刷电流的卡测发现，更换压簧前分担电流小于20A，但更换压簧后，同一块碳刷分担电流可达80A。
3)电刷品牌、型号不一致，使用非专用碳刷，造成各碳刷电流分布不均匀，部分碳刷打火。
备用碳刷应专人专管、统一配置、定点存放，并要求各机组使用同一品牌、型号的专用碳刷。
4)刷握调整不当，碳刷位置不能对准滑环圆周的法线方向。
经检查，发现部分碳刷刷握距离滑环的高度不一致，有些不能平行于滑环圆周的法线方向。
这样可能在轴系旋转时产生偏心，滑环和刷握接触不良而损坏滑环，使滑环表面不平造成打火现象的发生。
5)碳刷积垢脏污。
发电机励磁碳刷打火原因分析及处理在发电机的使用过程中，经常会遇到励磁碳刷打火的问题。
这个问题一旦出现，会导致设备无法正常工作，严重的还可能对设备造成较大的损坏。
因此，及时分析并解决这个问题非常重要。
励磁碳刷打火的原因可以从以下几个方面来分析：1. 轴承磨损导致碳刷贴紧：处于励磁位置的碳刷，通常贴合在旋转轴承的滑环上。
如果轴承磨损过大，轴承内部的位置会发生移动，导致碳刷牢固地贴紧不放，产生摩擦，进而导致碳刷打火。
2. 碳刷磨损：碳刷用久了会磨损，从而减小了碳刷的密合度。
当碳刷和旋转零部件的滑环之间的接触区域变小时，电流密度就会增加，从而导致碳刷打火。
3. 励磁调节不当：发电机的励磁是由励磁电流、励磁电压和励磁转矩等参数来控制的。
如果励磁调节不当，会使励磁电压过高，从而导致碳刷打火。
4. 碳刷质量问题：碳刷的质量问题也是碳刷打火的原因之一。
如果碳刷的材料不好，成分不均衡，或者硬度不够，就容易导致碳刷打火。
了解了励磁碳刷打火的原因之后，我们就可以针对性地对这个问题进行处理。
具体措施如下：1. 检查轴承状态：检查轴承是否磨损，如果发现问题，就需要及时更换。
同时，还需要注意轴承的润滑情况，防止因润滑不良而导致碳刷打火。
2. 定期更换碳刷：定期更换碳刷是保证设备正常运行的关键。
一般来讲，建议每隔一年或更短时间更换碳刷，特别是在设备频繁使用的情况下。
3. 调整励磁电压：励磁时需要控制好电压，避免励磁电压过高或过低。
在发现碳刷打火的情况时，可以通过调整励磁电压的大小来降低碳刷打火的风险。
4. 使用质量较好的碳刷：选择质量好的碳刷对于保证设备的稳定性非常重要。
在选择碳刷时，建议选择一些知名品牌的产品，同时要注意对比碳刷的材料和硬度等参数。
总之，励磁碳刷打火是一个比较常见的问题，但是只要我们适当维护和使用，就可以有效地降低碳刷打火的风险，进而保证设备的正常运行。
电机碳刷打火花的原因及处理方法一、电机碳刷打火花的原因1.碳刷磨损碳刷在长时间的使用过程中会因为摩擦而逐渐磨损，一旦碳刷磨损严重，就会导致电机电刷与电机转子之间的接触不良，从而产生打火花现象。
2.电机运行时的负载过重当电机承受超负荷运行时，容易导致碳刷与电机转子之间的摩擦增大，进而产生打火花现象。
3.碳刷接触不良碳刷与电机转子接触不良也是引起打火花的原因之一，主要集中在碳刷弹簧接触不良和碳刷接触不到电机转子上。
4.碳刷与电机转子之间存在异物异物的存在会增加碳刷与电机转子的摩擦力，导致局部温度升高，从而产生打火花现象。
5.电机运行环境恶劣电机在潮湿、灰尘大的环境下运行，会导致碳刷表面积累灰尘和杂质，影响碳刷与电机转子的接触，增大摩擦力，从而引起打火花。
二、电机碳刷打火花的处理方法1.定期更换碳刷为了减少电机碳刷打火花现象的发生，建议定期更换碳刷，一般情况下碳刷的更换周期为2000-5000小时。
2.减少负载在电机运行时，要尽量避免超负荷运行，减小电机的负荷，可以有效减少碳刷与电机转子的摩擦，减少打火花的发生。
3.清洁碳刷和电机转子定期清洁碳刷和电机转子，清除表面的灰尘和杂质，保持良好的接触，降低摩擦力，减少打火花的发生。
4.保持电机运行环境清洁干燥保持电机运行环境清洁干燥，避免在潮湿、灰尘大的环境下运行，可以减少碳刷打火花的发生。
5.修复碳刷接触不良对于碳刷弹簧接触不良或者碳刷接触不到电机转子上的情况，需要及时修复，保证良好的接触状态。
通过对电机碳刷打火花原因的分析和处理方法的总结，可以有效减少电机碳刷打火花现象的产生，延长电机的使用寿命，保证电机的稳定运行。
电机碳刷打火花是一个常见的问题，但通过合适的处理方法和预防措施，可以有效减少其发生频率，提高电机的工作效率和稳定性。
接下来，我们将进一步探讨电机碳刷打火花的原因和处理方法，以便更全面地了解和解决这一问题。
6. 采用优质碳刷在选购碳刷时，建议选择质量可靠的优质碳刷，这样能够减少磨损并提高碳刷与电机转子的接触质量，从而减少打火花的发生。
发电机碳刷冒火花现场处理方法
发电机碳刷冒火花是一个常见的问题，可能是由于碳刷磨损不均匀或与集电环接触不良引起的。
以下是一些处理方法：
1. 检查碳刷磨损情况：如果碳刷已经磨损到规定的最小长度，需要更换新的碳刷。
如果碳刷磨损不均匀，可以试着将碳刷拆卸下来，用砂纸或砂轮对其进行打磨，使其表面均匀。
2. 检查碳刷与集电环之间的接触情况：如果接触不良，可以调整碳刷的位置，使其与集电环的接触更紧密。
也可以清洁集电环的表面，以确保良好的接触。
3. 检查电刷弹簧：如果碳刷的弹簧过松或过紧，都可能导致碳刷不良接触。
弹簧过松时，可以尝试稍微加紧弹簧。
弹簧过紧时，可以尝试稍微放松弹簧。
4. 检查发电机运行情况：如果以上方法仍然无法解决问题，可能是发电机内部故障引起的，需要专业技术人员进行检修和维修。
需要注意的是，在处理发电机碳刷冒火花时一定要谨慎，切勿用有导电性的物品接触到带电部分，以免触电或引起其他事故。
如果不了解维修方法或不具备维修经验，建议寻求专业技术人员的帮助。
发电机励磁碳刷打火的原因及预防
一、发电机励磁碳刷打火的原因
1、电抗器故障：发电机电抗器是把交流电的电压降低到发电机的定
子绕组给的电压的一个电气元件，因电抗器故障，如接地、断路、漏电、
损坏等原因，发电机的定子侧电流比较大，可使定子磁感应电流升高，从
而发电机励磁碳刷受到暂态过电流的冲击打火。
2、定子绕组的烧毁或烧损：由于发电机绕组不能正常工作，发电机
定子绕组就可能被烧毁或烧损，这将降低发电机励磁系统的绝缘强度，从
而引起发电机励磁碳刷打火。
3、短路现象：由于发电机绕组短路，发电机定子侧电流过大，电抗
器无法完全抑制发电机分段绕组的短路电流，从而使发电机励磁碳刷受到
暂态过电流的冲击打火。
4、故障的多次重启：当发电机出现故障时，由于发电机的故障原因，可能会引起发电机多次重启，从而引起发电机励磁碳刷打火。
二、发电机励磁碳刷打火的预防
1、合理选用电抗器：发电机必须安装有合适的电抗器，以便把交流
电的电压降低到发电机的定子绕组给的电压，其电抗器的容量应符合发电
机励磁电压的需要，合理选择电抗器能够有效降低发电机定子侧电流，从
而有效防止发电机励磁碳刷打火。
2、定时定期检修发电机。
运行中发电机碳刷着火故障分析及防范措施摘要：发电机滑环和碳刷是传递励磁电流的中间环节，也是机组运行中的最薄弱的环节，对其监视、维护和防护是保证机组稳定运行的重要工作。
本文通过具体的实际案例，从中分析故障原因，得出具体防范措施。
关键词：发电机；滑环；碳刷；防范措施近年来，发电机滑环烧坏事故频繁发生，已严重影响机组和电网安全稳定运行。
2013年7月某厂#1发电机主励磁机因为碳刷打火而使得主励磁机的集电环中度灼伤、同时导致发电机因失磁保护动作跳闸。
本文重点研究发电机碳刷打火的故障现象及产生原因，并针对运行现场实际情况，提出多种防范的措施，通过运行值班人员的调整和检修日常的有效维护，使发电机碳刷正常运行时电流工作稳定，避免发电机出现转子滑环烧损的事故。
一．事件经过某厂#1机为哈尔滨电机厂QFSN-300-2型发电机，采用同轴交流励磁机、永磁副励磁机及静止硅整流的它励高起始响应三机励磁系统，2013年7月29日，有功负荷290MW，无功负荷105MVAR，光字牌发“欠励限制”报警，发电机励磁电压、励磁电流、定子电流大幅度摆动，碳刷火星溅射形成环火，无法靠近碳刷现场处理，无功负荷剧烈摆动，引起发电机“失磁”保护动作跳闸。
二．事故分析机组长期处于运行状态，主励磁机转子碳刷也处于因为长年磨损的状态，而逐渐变短，而发电机7号轴瓦一直存在渗油的情况，于是碳粉与油结合，形成油泥积聚在碳刷架上，使得部分碳刷架的弹簧出现卡涩情况，导致主励磁机转子碳刷与滑环之间的接触压力减少，碳刷与滑环之间接触电阻逐渐增大。
起初是个别碳刷出现打火现象，打破碳刷彼此间的平衡状态，其他的碳刷的电流迅速升高，滑环和碳刷温度此时也迅速升高从而部分磨损过多的碳刷与滑环之间的接触电阻进一步增大，此时，与滑环接接触电阻大的碳刷流过的电流逐渐减小，而与滑环接接触电阻小的碳刷流过的电流继续增大。
很快这个恶性循环使得发电机主励磁机正极碳刷出现环火，最终导致发电机欠励及失磁保护动作。
