安全管理编号：YTO-FS-PD547
发电机励磁碳刷事故分析和对策通用
版
In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities.
标准/ 权威/ 规范/ 实用
Authoritative And Practical Standards
发电机励磁碳刷事故分析和对策通
用版
使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。
沙角A电厂1，2号机曾因励磁碳刷环火造成2次停机事故。机组容量200 MW，发电机的励磁形式为它励，额定励磁电流1765 A，励磁碳刷采用非恒压形式，主励每极32条碳刷，碳刷型号为D172HT-25×32×65，20xx年6月2号机组大修增容改造时，励磁碳刷改为恒压形式，每极30条碳刷，碳刷形号为D172HT-25×32×100。D172碳刷主要参数见表1。
表1 D172碳刷主要参数
长度L/mm
磨擦系数k
正压力P/Pa
接触压降△E/V
电流密度I/（A/cm2）额定电流I/A
最高速度v（m/s）电阻率、p/Ω·m
电阻率R/Ω
65
9.8×2500
0.25
1.25
12
96
70
12×10-6(-6标在右上位置) 0.00105
100
9.8×2500
0.25
1.25
12
96
70
10×10-6
0.00162
1 事故经过
(1) 2001-06-29T08:00交接班检查1号机组碳刷无火花机，14:45检查发现主励磁机负极滑环碳刷环火，减负荷和减励磁电流、调整处理无效，碳刷刷辫相继发红烧断，并伴有弧光，14:55，值长令解列停机，事故过程约10 min，结果造成20个碳刷刷辫烧断，4个刷握孔熔化。当时机房内温度35～40℃，有功负荷200 MW，无功负荷90 Mvar，励磁电流1650 A。
(2) 2001-09-18，机房内温度35～40℃，2号机组有功负荷210 MW，无功负荷87 Mvar，励磁电流1550 A，班中检查发现励磁负极的其中一条碳刷断辫，滑环碳刷火花大，取出该组(3条)碳刷更换，滑环环火，并发现其它碳刷相继发红断辫，减励磁电流，有功减至140 MW调整处理无效，解列停机。整个过程约15 min，结果造成10只碳刷刷辫烧断，部分采集电环及销钉固定孔烧化，“V”架部分销钉烧断。
2 引起碳刷发热的因素
碳刷发热由3部分组成：碳刷自身电阻发热，碳刷接触压降发热和磨擦发热。
碳刷自身电阻发热功率：W?=I2R
碳刷接触压降发热功率：W?=I△E
磨擦发热功率：W?=Fv
其中：I－流过碳刷的电流；
R-碳刷电阻；
△E-接触压降；
F-碳刷压紧力；
v-碳刷与滑环的相对运动速度。
3 碳刷发热的原因
3.1 碳刷使用过程中电阻值逐渐增大
将购买的500条D172HT-25×32×100碳刷，用电桥法测量其电阻值为0.0012～0.0020Ω，电阻分散性不大；一部分碳刷在2号机组使用一段时间后更换下来，测得电阻值为0.0012～0.01Ω，即部分碳刷的电阻增大了；2号机碳刷事故停机后，拆下的碳刷测得电阻值为0.0012～0.3Ω，电阻分散性很大，电阻也大了许多，电阻值的增大使碳刷的电阻发热增加。
3.2 碳刷卡阻
碳刷通过电流后发热，刷体膨胀，易卡在刷握，这时拉动刷辫感觉很紧；部分碳刷由于振动、刷握不垂直等原因，会在刷握一侧的上沿和另一侧下沿产生明显卡阻，这几种形式卡阻，用钳表仍可测得电流，容易被误导(刷辫处磁场较强，测量方法不同，钳表测得数值误差大，测量值只作定性分析)，碳刷却已经失效，致使其它碳刷分配的电流增加，电阻发热增加。
3.3 碳刷压力减小
非恒压碳刷，压紧弹簧后碳刷接触压降小，发热少，在碳刷磨短后，弹簧压力明显减少，压力小到一定程度，接触不稳定，接触压降增大，接触压降发热明显增加。
3.4 碳刷接触面形成气膜
D172碳刷最大圆周速度为70 m/s，发电机励磁滑环直径为445 mm，折算后滑环表面园周速度为69.9 m/s，碳刷在允许最大速度下运行，很容易在碳刷接触面产生气膜和跳动，流过碳刷的电流不稳定。在滑环表面开凹槽和磨花碳刷接触面可破坏气膜。但开凹槽使碳刷实际的接触面积减小。
3.5 滑环氧化膜的形成
滑环氧化膜太厚，使碳刷接触电阻大大增加，励磁电流分流到其它回路电阻小的碳刷上。
3.6 电流平衡的破坏
一般情况下，非恒压弹簧碳刷新换上和压紧弹簧，碳刷与滑环接触面的接触紧力较大，即接触压降小，所有32
条碳刷工况相近，每条碳刷的电流接近相等，刷体的平均温度较低，碳刷间电流相对稳定平衡(称作强平衡)。运行一段时间后，碳刷的磨损量相近，但出现了氧化膜、气膜、卡阻等因素，碳刷磨短了或弹簧压力降低了，碳刷接触面的接触紧力减小，碳刷间电流二次再分配，每条碳刷的电流差别增大，处于不稳定平衡(称作弱平衡)。这个阶段时间长，逐渐变化，不容易引起警觉。当环境温度升高或励磁电流增加时，随时可造成弱平衡破坏。
4 碳刷事故原因
滑环表面形成了一定厚度的氧化膜，增大了碳刷的接触压降，加上个别碳刷卡阻失效，碳刷处于弱平衡状态，事故时室内气温高，机组负荷加满，励磁电流增加，碳刷间弱平衡破坏，个别碳刷电流迅速增大，严重过热，刷体发红膨胀卡死，大电流转移到其它碳刷，并相继出现膨胀卡死，滑环环火恶性发展，使得短时间内大量碳刷刷辫烧断。
5 关于2号恒压励磁碳刷事故
20xx年6月，2号机组大修时将刷架改为恒压励磁刷
架，主励磁机每极碳刷由10组“V”架组成，每个“V”架装3条碳刷，“V”架与集电环靠一根销钉转动9°卡接，“V”架两侧面与集电环面接触通过电流。
5.1 “V”架销钉磨蚀
“V”架销钉磨蚀有2种，一种是电流流经销钉产生腐蚀，另一种是销钉与“V”套径向线接触，“V”架与“V”套接触紧力使销钉产生应力磨损。
5.2 “V”架与集电环接触不好
“V”架与集电环“V”套配合差，虽然装配要求接触面大于80%，实际上达不到要求，“V”架装上后前后左右可晃动，造成“V”架两侧面很多烧伤弧坑。
5.3 弹簧压力不足
恒压弹簧压力不足，用手拉动励磁弹簧，可明显感觉不同弹簧的压力差异，且弹力比其它机组非恒压弹簧小很多，由于弹簧压力不足，刷握和碳刷加长增加了碳刷侧面磨擦阻力，碳刷被阻在握内。
上述缺陷增加了2号机碳刷事故的几率，而2号机事故当时取出1组碳刷更换则加剧了碳刷弱平衡的破坏。
6 改进维护处理措施
(1) 将消除碳刷火花的被动管理形式改为控制
碳刷电流分配和温度的主动管理形式。在生产现场配备直流钳表和测温表，每班测量和掌握每个碳刷电流和温度，碳刷电流控制在10～90 A，刷体温度控制在不大于80℃，及时消除电流不平衡、气膜、氧化膜、卡阻等因素，保证碳刷在强平衡状态工作。有条件时，专人负责碳刷的维护更换工作跟踪，效果会更好。
(2) 出现个别碳刷断辫，可先减小励磁电流；出现环火，则大量减小励磁电流，调整碳刷电流平衡后再换碳刷。
(3) 规定碳刷磨损掉1/3，必须更换，每月更换碳刷不少于20条，月更换量达到30%，消除碳刷太短、电阻值变大、卡阻、阶梯形四面体等现象。
(4) 在“V”架导电两侧面涂导电脂，消除紧力不足引起的导电不良。定期检查“V”架销钉和紧力，定期检查弹簧压力。
7 结论
采取上述措施以后，3台机组励磁碳刷实现了无火花、刷辫无变色、无断辫运行，先后及时消除了个别碳刷小电流(卡阻)以及3号主励磁碳刷正极一周8只碳刷无电流(机端盖渗油引起)问题。从一段时间的运行情况看，不论是变压弹簧还是恒压弹簧，碳刷维护管理从控制碳刷无火花改为碳刷状态平衡控制，较好地实现了强平衡状态运行目的，避免了人为因素的影响。2号机由于设备先天不足，虽然个别碳刷小电流现象经常出现，电流平衡问题仍得到较好控制。（彭远崇）
该位置可输入公司/组织对应的名字地址
The Name Of The Organization Can Be Entered In This Location
发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 左图为常用的电抗移相相复励励磁系统线路图。由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK 移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 左图为三次谐波原理图，对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量最大，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 由左图可以看出，可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（A VR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机，其定子上的剩磁或永久磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（A VR）能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变。 中小型三相同步发电机的技术发展概况 一．概述 中小型同步发电机是中小型电机的主要产品之一，广泛应用于小型水电站、船舶电站、移动电站、固定电站、应急备用电站、正弦波试验电源、变频电源、计算机电源及新能源――风力发电、地热发电、潮汐发电、余热发电等。它对边（疆）老（区）贫（穷）地区实现电气化，提高该地区经济发展水平和人民的生活水平有着重要的作用，中小型发电机在船舶、现代电气化火车内燃机车等运输设备中也是一个关键设备。移动电站对国防设施、工程建设、海上石油平台、陆上电驱动石油钻机、野外勘探等也是不可缺少的关键装备之一。应急备用电站在突发事件中的防灾、救护保障人民的生命和财产的安全有着不可替代的作用。开发绿色能源、可再生能源、减少大气二氧化碳的含量，小水电、风力发电、地热发电和余热发电是重要的组成部分。 我国小型同步发电机的第一代产品是1956年电工局在上海组织的统一设计并于1957年完成的TSN、TSWN系列农用水轮发电机。第二代产品是在进行了大量试验研究和调查研究的基础上于1965年开始的T2系列小型三相同步发电机统一设计，该水平达到六十年代国际先进水平，为B级绝缘的有刷三相同步发电机。在这段时间还开发了ST系列有刷单相同
发电机碳刷更换维护注意事项 发电机碳刷更换维护工作应按规程规定时间进行，当运行中发现碳刷磨损到极限线时也应及时更换。为了保证碳刷更换维护工作的正确性，特做如下要求： 一当碳刷磨损到极限线时（短边为15mm时）应予更换。 二发电机碳刷更换维护前应准备以下工器具：绝缘手套、螺丝刀、专用扳手、酒精、砂纸、毛刷、白布、手电。 三更换时应由有经验的值班人员担任；装取发电机刷架及更换发电机碳刷时必须严格执行操作监护制度，操作人为副值班员以上岗位运行人员，监护人为值班员或值班员以上岗位运行人员。 四工作时站在绝缘垫上，工作人员应特别小心，扣紧袖口，发辫要放在帽内，防止衣服及擦拭材料被转动部分挂住。 五不得同时接触两极或一极与接地部分，也不能两人同时进行工作。 六更换碳刷时，要使其型号与旧碳刷相一致。 七更换碳刷应逐一进行，严禁两块及以上碳刷同时更换。 八在更换时，首先用专用扳手松动刷辫紧固螺丝，松动紧固螺丝时不宜松动过度，防止螺丝脱落；取下碳刷刷辫；再将碳刷和均压弹簧同时取下。装碳刷时，先将碳刷放入刷握；压好均压弹簧；再用专用扳手紧固刷辫紧固螺丝，紧固螺丝时不宜用力过大，防止将螺丝损坏；检查碳刷在刷握内活动自如，弹簧应压在碳刷中心位置，压力正常，检查发电机碳刷运行正常。 九装、取均压弹簧时，动作应缓慢，要用力捏住均压弹簧严防其滑落。 十发电机碳刷每极一次更换不得超过3块，励磁机碳刷每极一次更换不得超过1块，碳刷接触面积应大于70%。 十一更换下部碳刷时特别注意防止碳刷脱落。 十二发现发电机大轴碳刷短或发电机转子正负极对地电压偏差大时（10V），应及时对发电机大轴碳刷进行维护或更换，维护或更换后，应检查发电机大轴碳刷运行情况和发电机转子正负极对地电压情况。 如何更换和调整发电机碳刷？ _一、更换和调整发电机碳刷应注意的事项： （1）严禁两人同时工作；（2）工作时必须将衣服和袖口扣好，以免被转动部分绞伤；
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-7479-52 汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决 方法(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 蒙阴县鑫源热电有限公司＃1机组为15MW汽轮发电机组，机组于20xx年5月份投入运行，发电机定子额定电流为1031A；空载电流为259A；每个环有四个碳刷，碳刷的尺寸是60mm×32mm×25mm；励磁系统为自励半导体励磁系统；电源取自发电机本身，在发电机出口处接一台励磁变压器，经过半导体整流，经碳刷、滑环接入发电机转子，供给发电机励磁。 1运行状况 机组于20xx年5月份投入运行以来，一直存在以下问题。
碳刷磨损十分严重，截止20xx年2月份，汽机侧碳刷更换了12块，发电机东侧的碳刷自运行以来没有更换过一块，而有一个位置的碳刷多次更换，磨损特别快。 每个碳刷承担的电流有较大的偏差，小的0.5A，大的有20A。 电刷表面有划痕，电刷有磨偏现象。 运行过程中，碳刷及滑环的粉尘较多。 滑环因碳刷长期冒火已在表面形成烧伤条纹。 刷辫长期过热变色，有段时间温度达80～90℃。 2问题分析
同步电动机励磁系统常见故障分析 作者：陆业志 本文结合KGLF11型励磁装置，对其在运行中的常见故障进行分析。 1 常见故障分析 (1)开机时调节6W，励磁电流电压无输出。 原因分析：励磁电流电压无输出，肯定是晶闸管无触发脉冲信号，而六组脉冲电路同时无触发脉冲很可能是移相插件接触不良，或者同步电源变压器4T损坏，造成没有移相给定电压加到六组脉冲电路的1V1基极回路上，从而六组脉冲电路无脉冲输出导致晶闸管不导通。 (2)励磁电压高而励磁电流偏低。 原因分析：这是个别触发脉冲消失或是个别晶闸管损坏的缘故。个别触发脉冲消失可能是脉冲插件接触不良。另外图1中三极管1V1、单极晶体管2VU及小晶闸管9VT损坏，或者是电容2C严重漏电或开路。如果主回路中晶闸管1VT～6VT中有某一个开路或是触发极失灵，同样会导致输出励磁电流偏低的现象。 (3)合励磁电路主开关时，励磁电流即有输出。 原因分析：这是由于图1所示脉冲电路中的三极管1V1集电极-发射极之间漏电，即使移相电路还未送来正确的控制电压，也会导致1C充电到2VU导通的程度。2VU即输出触发使小晶闸管9VT导通，2C经9VT放电而发出脉冲令1VT、3VT、6VT之一触发导通，使转子励磁电路中流过直流电流。 (4)同步电动机起动时，励磁不能自行投入。 原因分析：励磁不能自行投入。肯定是自动投励通道电路中断或工作不正常，因此可能是投励插件与插座间接触不良，或是图2所示投励电路中的三极管3V1、单结晶体管4VU工作不正常，电容5C漏电、电位器W′损坏。另外是移相插件同样有接触不良现象，或者是图3所示移相电路的小晶闸管10VT损坏等等。 (5)运行过程中励磁电流电压上下波动。 原因分析：引起励磁电流电压输出不稳的原因很多，主要有1)脉冲插件可能存在接触不良，造成个别触发脉冲时有时无。2)图1所示脉冲电路的电位器4W松动，使三极管1V1电流负反馈发生变化，造成放大器工作点不稳定，从而影响晶闸管主回路输出的稳定性。另外，如果电容2C漏电或单结晶体管2VU及三极管1V1性能不良，也会引起触发脉冲相位移动。3)图3所示移相电路的电位器6W松动或接触不良，将会使移相控制电压Ed间歇性消失，引起励磁电流电压输出大幅度波动。另外，如果稳压管7VS、8VS损坏，都会使Ey随电网电压波动而波动，使Ed输出波动，造成晶闸管主回路直流输出不稳。 (6)励磁装置输出电压调不到零位。
发电机碳刷维护标准精 编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
发电机碳刷维护标准 一、巡视检查标准 1、检查碳刷是否接触良好无卡塞，在刷握内能自由活动，电刷在刷框内应有0.1~0.2mm 的间隙。 2、用直流钳形电流表和远红外测温仪，定期测量和掌握集电环表面无过热现象，滑环温度应不高于100℃，每个碳刷电流控制在20～100A，刷体温度控制在不大于80℃，连接线发热温度不超过75℃，重点检查无电流和室温，及时消除碳刷电流不平衡、卡阻等因素，保证碳刷在良好平衡状态工作。 3、经常检查刷辫是否完好，是否有脱辫现象，导线是否氧化及是否有烧断股线现象等，有无过热现象，如出现发黑或烧伤应更换。 4、检查碳刷边缘无破碎不能过短，剩1/3高度低于20mm应更换碳刷。 5、检查碳刷与铜辫的接触及励磁回路中各部螺丝是否松动，电刷软线连接完整接触牢固无接地现象。 6、检查刷握和刷架上有无积垢，每月一次定期用鼓风机吹扫，特别是绝缘件上的碳尘及灰尘,以避免降低励磁回路的绝缘电阻。 7、查出有破碎、研磨不良、压力不均匀、打火等现象应予以消除。 8、检查有无碳刷颤振的情形。碳刷松弛，机组振动等原因都将会引起碳刷颤振，此时必须将刷握拔出检查是否有损坏情形，查明颤振原因并消除。刷握最低点距离滑环3～4毫米，可以减小振动现象。
10、更换碳刷后，要加强对其监视缩短巡视时间，运行一天后按正常巡检时间执行。 二、碳刷调整、更换操作规则及注意事项 1、进行碳刷调整、清扫、刷握检查、碳刷更换等工作时，必须申请将“发电机一点接地”保护退出，并有总工程师同意签字。 2、进行碳刷更换调整时，应尽量降低发电机无功，减少励磁电流，必要时可转移部分负荷，以减少碳刷冒火。 3、进行碳刷调整时，应有专人监护，工作人员应穿绝缘鞋，工作服袖口应扣好，注意防止转动机械及异物飞出伤人，同时应特别注意防止励磁回路发生短路和接地工器具不能相互传递。 4、调整、清扫碳刷及滑环时，要有两人进行，须有实践经验的人员进行，工作人员应站在绝缘垫上，逐个对碳刷进行调整，不得接触两极或一手接触碳刷一手接地，也不能两个人同时进行工作。 5、发现碳刷严重发热或火花较大时，严禁直接提起该碳刷，必须先从未冒火及发热不很严重的碳刷开始调整，待火花减小，碳刷烧红开始转暗后方可调整该碳刷。 6、每台发电机一次更换碳刷不应大于碳刷总数的20%（6块），同一组碳刷一次只允许更换一块，同一极碳刷一次不允许超过三块，每次间隔时间为1-2周，待磨合再逐步更换其余电刷，保证机组的正常运行。 7、若检查转子碳刷刷框、刷架及转子滑环表面炭末、灰尘较多时，应及时汇报部门，用干净的压缩空气进行吹扫。
发电机碳刷故障的原因及处理方法 发电机中的碳刷，主要起着将电流分流给滑环为发电机的提供直流电源，完成交直流的转换，因此在发电机工作中，如果碳刷发生故障，则会对发电机发电工作造成非常严重的影响，因此本文简单介绍碳刷故障的主要原因及相应的解决办法。 一，碳刷接触面积小发生打火，主要原因为，更换新的碳刷时没有打磨，碳刷装的时候没有与滑环垂直。处理方法为减小负荷运行，使在低负荷下运行，让滑环与碳刷摩擦、自己配合;重新研磨碳刷，使碳刷与滑环接触良好，不产生间隙，与滑环接触最大面积为宜。 二，碳刷引线接触不好打火，主要原因为，碳刷引线过小，2碳刷后面的落实松动。处理方法为，检查碳刷引线是否紧固，紧固碳刷引线螺丝，更换新的碳刷。 三，碳刷压力不均匀，主要原因为，更换碳刷时没有对刷握的压紧卡簧检查，导致卡簧卡涩；卡簧没有对准碳刷的根部，导致在运行时碳刷受理只在一边。处理方法为，对于卡簧紧的碳刷需要调整或者更换卡簧，对于不受力的，给予调整或者更换。 四，滑环和电刷接触表面不清洁产生火花，主要原因为碳刷长时间磨的碳粉没有清扫，导致滑环的卫生不清洁，长时间磨损的碳粉与轴承油雾混合后形成难清扫的碳垢在滑环的接触面。处理方法为，使用白布与酒精清扫;使用纱布、水磨石碾磨滑环，使表面整洁。 五，碳刷在刷握中动作卡涩引起火花，主要原因为，更换碳刷时没有抽动碳刷，导致碳刷与刷握接触太紧，没有动作的间隙。处理方
法为之在刷握中动作灵活，能上下左右活动，无卡涩现象，调整间隙为四面存在0.1-0.2mm的间隙为佳; 六，滑环研磨不均匀，主要原因为变形，不圆或者不水平；机组振动、摆度过大。处理方法为，观察滑环是否存在变形，若变形则应该将滑环处理；若因为机组摆度与振动引起，则需要分析振动与摆度超标原因；滑环严重变形或者不圆造成碰撞碳刷落块则应该查找原因停机检查。 七，转子接地，主要原因为转子绝缘下降，导致转子接地，因为滑环与接触碳刷是转动与静止的关系，此次为薄弱环节，所以转子接地产生短路很容易放电，从而感觉是碳刷打火。处理方法为，校验保护装置，投入保护装置转子一点接地保护功能，当报警后引起注意，停机后使用摇表测量转子绝缘情况，并分段检查，查清原因后方可开机运行， 八，刷碳的比例与滑环不对打火，主要原因为碳刷的硬度太大，与运行的滑环不匹配。严重时碳刷成块的掉落。处理方法为咨询厂家滑环材质，针对滑环的硬度配置相应的碳刷。 发电机的碳刷长期使用后，就需要对其进行定期的清洁和更换，电力工作者们在实际的工作中，需要不断总结经验，每次故障发生及处理后，都需要做好相应的记录，以便下次工作中用到。
更换发电机碳刷注意事项 发电机碳刷更换维护工作应按规程规定时间进行，当运行中发现碳刷磨损到极限线时也应及时更换。为了保证碳刷更换维护工作的正确性，特做如下要求： 一、当碳刷磨损到极限线时（短边为15mm时）应予更换。 二、发电机碳刷更换维护前应准备以下工器具：螺丝刀、专用扳手、酒精、砂纸、毛刷、白布、手电。 三、更换时应由有经验的值班人员担任；装取发电机刷架及更换发电机碳刷时必须严格执行操作监护制度，操作人为副值班员以上岗位运行人员，监护人为值班员或值班员以上岗位运行人员。 四、工作时站在绝缘垫上，工作人员应特别小心，扣紧袖口，发辫要放在帽内，防止衣服及擦拭材料被转动部分挂住。 五、不得同时接触两极或一极与接地部分，也不能两人同时进行工作。 六、更换碳刷时，要使其型号与旧碳刷相一致。 七、更换碳刷应逐一进行，严禁两块及以上碳刷同时更换。 八、在更换时，首先用专用扳手松动刷辫紧固螺丝，松动紧固螺丝时不宜松动过度，防止螺丝脱落；取下碳刷刷辫；再将碳刷和均压弹簧同时取下。装碳刷时，先将碳刷放入刷握；压好均压弹簧；再用专用扳手紧固刷辫紧固螺丝，紧固螺丝时不宜用力过大，防止将螺丝损坏；检查碳刷在刷握内活动自如，弹簧应压在
碳刷中心位置，压力正常，检查发电机碳刷运行正常。 九、装、取均压弹簧时，动作应缓慢，要用力捏住均压弹簧严防其滑落。 十、发电机碳刷每极一次更换不得超过3块，励磁机碳刷每极一次更换不得超过1块，碳刷接触面积应大于70%。 十一、更换下部碳刷时特别注意防止碳刷脱落。 十二、发现发电机大轴碳刷短或发电机转子正负极对地电压偏差大时（8V），应及时对发电机大轴碳刷进行维护或更换，维护或更换后，应检查发电机大轴碳刷运行情况和发电机转子正负极对地电压情况。 如何更换和调整发电机碳刷 一、更换和调整发电机碳刷应注意的事项： （1）严禁两人同时工作； （2）工作时必须将衣服和袖口扣好，以免被转动部分绞伤；（3）工作时站在绝缘垫上； （4）严禁同时触摸两极或一极对地； （5）同一机组应使用同一型号碳刷；来源困难，可使用不同型号的碳刷（同一级仍然保证同一型号），但是必须事先征的领导同意； （6）在碳刷上部低于刷握或与刷握一样平时应立即更换。二、如何打磨发电机碳刷： （1）从目前所进D172型碳刷来看均偏厚，所以使用前均需进
发电机滑环碳刷的维护 1.1.6 发电机滑环碳刷的维护 1.1.6.1发电机碳刷和刷握之间应保持0.1～0.2mm的距离，使碳刷在刷握内活动自如。刷握下边沿至滑环表面应保持2～3mm。滑环表面应光滑，正常每块碳刷弹簧压力应为2×5.88±7%牛顿。 1.1.6.2 发电机滑刷每极两组碳刷，每组双行排列，内环(发电机侧)为负极滑环，外环(励磁机侧)为正极滑环。 1.1.6.3 当机组运行期间，对其滑环碳刷的检查维护由运行人员定期进行,但运行人员必须每班要定期检查。当用压缩空气吹扫时，压缩空气压力不应超过3个表压且无水分和油。1.1.6.4 在运行中的发电机滑环、碳刷上工作时，应注意下列事项： 1、工作时应穿长袖衣服，袖口应扎紧，女值班人员应把发辫盘在帽子内； 2、工作时应穿绝缘鞋或站在绝缘垫上，使用绝缘良好的工具并应采取防止短路及接地的措施。当励磁系统有一点接地时，禁止在发电机励磁回路上工作； 3、禁止两个人同时在转动的两极上工作，禁止两手同时直接接触不同极的带电部分或一手接触带电部分，另一手或身体触及其它接地部位； 4、在转动的电机上更换碳刷时，应一人监护，另一人进行更换工作； 5、清洁滑环表面时，必须使用不掉纤维干净的布擦拭，如不见效，则在布上浸沾微量酒精擦拭积垢碳迹。使用浸酒精的布擦拭时，必须注意防止火花落在布上引起着火； 6、滑环表面轻度烧伤需要研磨时，可用00号玻璃砂纸，装在专用工具上进行研磨，严禁用金钢砂纸、砂布或粗玻璃砂纸进行研磨； 7、维护碳刷所使用的工具应有绝缘把柄，以防止与带电部分短路或接地； 8、需更换碳刷时，新更换的碳刷应与原碳刷型号、规格相一致； 9、在更换碳刷时，应确认其它碳刷接触良好，不得两人同时进行；同一时间每组刷架上只能更换1～2块碳刷； 10、新更换的碳刷要研磨良好，新碳刷和滑环接触面在80%以上，不允许把碳刷放在刷握内用加大压力的方法在滑环上研磨； 11、新更换的碳刷与刷握基本平齐。
发电机碳刷维护标准 一、检查维护方法： 1、检查碳刷是否接触良好，无卡塞，在刷握内能自由活动，电刷在刷框内应 有0.1~0.2mm的间隙，更换摇摆和滞涩的电刷。 2、电刷软线连接完整，接触牢固，无接地现象。 3、检查碳刷与铜辫的接触及励磁回路中各部螺丝是否松动。 4、用弹簧称检查电刷压力,，正常碳刷压力应该为1.5—2.0公斤，各碳刷压 力差别不应超过10%，1—3#发电机不符合要求时对恒压簧进行更换，4#发电机调整压力使其均匀。 5、边缘无破碎，不能过短，剩1/3高度（低于20mm）应更换碳刷。 6、使用红外线测温仪检查各碳刷及刷辫连接线等处温度，各处温度没有显著 差别，不超过100℃,连接线不发热，温度不超过75℃。 7、刷握、刷架清洁无垢，必要时用毛刷清扫。每天4点班对1—4#发电机用 干净白布侵少许酒精擦试滑环。 8、查出有破碎、研磨不良、压力不均匀、牌号不对等现象，应予以消除 9、检查碳刷的振动、跳动不应过大 10、检查汽轮机油有无外泄，甩到集电环上及碳刷上。 二、注意事项： 1、进行碳刷调整前，应尽量降低发电机无功，减少励磁电流，必要时可转移 部分负荷，以减少碳刷冒火。 2、进行碳刷调整时，应有专人监护，工作人员应穿绝缘鞋，工作服袖口应扣 好，注意防止转动机械及异物飞出伤人，同时应特别注意防止励磁回路发生短路和接地，工器具不能相互传递，女工应将长发或辫子卷在帽子内。 3、工作时不得同时接触两极或一极与接地部份，也不能两个人同时进行工
作。调整、清扫碳刷及滑环时，须有实践经验的人员进行。 4、碳刷必须逐个进行调整，禁止用两手同时碰触励磁回路和接地部分，或两 个不同极的带电部分。发现碳刷严重发热或火花较大时，严禁直接提起该碳刷，必须先从未冒火及发热不很严重的碳刷开始调整，待火花减小，碳刷烧红开始转暗后方可调整该碳刷。 5、若检查转子碳刷刷框、刷架及转子滑环表面炭末、灰尘较多，引起碳刷冒 火时，应及时报告车间，用干净的压缩空气进行吹扫。 6、同一台机组使用的碳刷必须一致，不可掺插使用，每次更换碳刷时必须使 用同一厂家，同一型号的碳刷。 7、在更换碳刷前，细心研磨碳刷使其面面光滑，电刷在刷框内应有0.1~0.2mm 的间隙，刷握的下边缘和换向器工作表面之间的距离为2-3毫米。 8、在发电机运行过程中若火花很大出现环火，滑环碳刷有碎块落下，则应请 示停机。 9、刷架和刷握在检修时要慎重调整，回放和安装刷架时，角度和几何位置要 保证在原状态，碳刷的滑入边和滑出边必须要与换向器平行。 10、更换碳刷后要及时填写碳刷更换记录。更换下来的压簧及时丢弃，旧碳刷 要标识后专门放置，以利于车间进行分析、判断，不可与新备件混放。 11、在进行白布侵酒精擦试滑环时要注意不能用带毛边的布接触滑环，要先把 白布四个毛边折向里面，然后在将白布对折2次后方可蘸酒精擦试滑环。 三、维护周期： 1、每班两次对1—4#发电机碳刷进行巡检和测温。巡检和测温在接班后2小 时和交班前2小时进行，误差时间为±15分钟。 2、每天4点班对1—4#发电机碳刷进行一次清扫和维护，碳刷的清扫和维护 时间在每天的20：00—21：00之间进行。
发电机滑环碳刷电火花故障处理示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
发电机滑环碳刷电火花故障处理示范文 本 使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 某厂采用国产300 MW大型汽轮发电机组，励磁系统 为"永磁机--副励磁机--主励磁机"的"三机"有刷励磁方式。 机组投入运行后，常出现因主励碳刷和滑环之间接触不 良、发生电火花现象，其中引起发电机失磁保护动作跳机2 次。在2起故障处理过程中暴露出的生产人员在落实安全 技术措施和组织措施上普遍存在的问题，应引起同类型机 组发电厂有关部门的重视。 1 简要经过 2002-10-14T01:00，3号机组负荷136 MW，发电机 励磁系统采用双调节柜自动闭环并列运行方式。电气主控 制员巡检发现发电机交流主励磁机转子负极第4只碳刷与
滑环接触面发生电火花，汇报单元长。01:35，单元长令处理该故障，电气人员先采取调整碳刷弹簧、按压碳刷的方法进行处理，电火花现象暂时消除，但随后两次巡检发现该碳刷仍有火花，且有加重趋势，值长令更换碳刷。07:00，一名电气控制员在CRT上监视励磁系统相关电压、电流参数，另两名携带碳刷及安全工器具到现场处理缺陷。07:15，在拔取主励转子负极第4只碳刷时，发电机失磁保护T1、T2动作，发电机控制屏发"失磁"、"AVR－Ⅰ低磁限制"、"AVR(Ⅱ)低磁限制"信号报警，厂用电自动切换，机组程序跳闸，主汽门关闭，发电机解列，联跳锅炉。停机检查发现主励磁机转子励磁回路负极4只碳刷中，第1只与滑环稍有接触(接触面约5%)，第2，3只碳刷及弹簧卡在刷盒内，已与滑环表面脱离接触，主励负极滑环表面有划伤痕迹。 2 原因分析
第一章 同步发电机励磁系统概述 [ 摘 要 ] 本文阐述了同步发电机励磁系统的任务及发展，讨论了同步发电机的不同励磁方式及其特点，最后介绍了在发电机励磁控制系统的基本要求和相关技术。 [ 关键词 ] 同步发电机 励磁系统 第一节 同步发电机励磁系统的任务和发展 同步发电机的励磁系统一般由两部分组成。一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场,通常称为励磁功率输出部分（或称为功率单元）。另一部分用于在正常运行或发生事故时调节励磁电流,以满足运行的需要。这一部分包括励磁调节器、强行励磁、强行减磁和自动灭磁等,一般称为励磁控制部分(或称为控制单元)。 不论在系统正常还是在故障情况下,同步发电机的直流励磁电流都需要控制，因此励磁系统是同步发电机的重要组成部分。励磁系统不但与发电机及其相联的电力系统的运行经济指标密切相关,而且与发电机及其电力系统的运行稳定性能密切相关。 一．同步发电机励磁系统的任务 （一)控制发电机的端电压 维持发电机的端电压等于给定值是电力系统调压的主要手段之一，在负荷变化的情况下，要保证发电机的端电压为给定值则必须调节励磁。 由发电机的简化相量图(图1-1)可得: E U jI X q f f d =+ ??（1-1) 式中：??E ｑ——发电机的空载电势； U ｆ——发电机的端电压； I f ——发电机的负荷电流比例。 图１-1 同步发电机简化向量图 式(1-1）说明，在发电机空载电势E q 恒定的情况下，发电机端电压U f 会随负荷电流Ｉf 的加大而降低，为保证发电机端电压U f 恒定,必须随发电机负荷电流I f 的增加（或减小)，增加(或减小)发电机的空载电势E q ,而E ｑ 是发电机励磁电流Ｉfq 的函数(若不考虑饱和,Ｅｑ 和Ｉfq 成正比），故在发电机运行中,随
发电机碳刷更换维护 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
更换发电机碳刷注意事项 发电机碳刷更换维护工作应按规程规定时间进行，当运行中发现碳刷磨损到极限线时也应及时更换。为了保证碳刷更换维护工作的正确性，特做如下要求： 一、当碳刷磨损到极限线时（短边为15mm时）应予更换。 二、发电机碳刷更换维护前应准备以下工器具：螺丝刀、专用扳手、酒精、砂纸、毛刷、白布、手电。 三、更换时应由有经验的值班人员担任；装取发电机刷架及更换发电机碳刷时必须严格执行操作监护制度，操作人为副值班员以上岗位运行人员，监护人为值班员或值班员以上岗位运行人员。 四、工作时站在绝缘垫上，工作人员应特别小心，扣紧袖口，发辫要放在帽内，防止衣服及擦拭材料被转动部分挂住。 五、不得同时接触两极或一极与接地部分，也不能两人同时进行工作。 六、更换碳刷时，要使其型号与旧碳刷相一致。 七、更换碳刷应逐一进行，严禁两块及以上碳刷同时更换。 八、在更换时，首先用专用扳手松动刷辫紧固螺丝，松动紧固螺丝时不宜松动过度，防止螺丝脱落；取下碳刷刷辫；再将碳刷和均压弹簧同时取下。装碳刷时，先将碳刷放入刷握；压好均压弹簧；再用专用扳手紧固刷辫紧固螺丝，紧固螺丝时不宜
用力过大，防止将螺丝损坏；检查碳刷在刷握内活动自如，弹簧应压在碳刷中心位置，压力正常，检查发电机碳刷运行正常。 九、装、取均压弹簧时，动作应缓慢，要用力捏住均压弹簧严防其滑落。 十、发电机碳刷每极一次更换不得超过3块，励磁机碳刷每极一次更换不得超过1块，碳刷接触面积应大于70%。 十一、更换下部碳刷时特别注意防止碳刷脱落。 十二、发现发电机大轴碳刷短或发电机转子正负极对地电压偏差大时（8V），应及时对发电机大轴碳刷进行维护或更换，维护或更换后，应检查发电机大轴碳刷运行情况和发电机转子正负极对地电压情况。 如何更换和调整发电机碳刷 一、更换和调整发电机碳刷应注意的事项： （1）严禁两人同时工作； （2）工作时必须将衣服和袖口扣好，以免被转动部分绞伤；（3）工作时站在绝缘垫上； （4）严禁同时触摸两极或一极对地； （5）同一机组应使用同一型号碳刷；来源困难，可使用不同型号的碳刷（同一级仍然保证同一型号），但是必须事先征的领导同意； （6）在碳刷上部低于刷握或与刷握一样平时应立即更换。
发电机碳刷的常见问题和日常维护 良好的运行维护方式可延长发电机碳刷的使用寿命，降低碳刷引起的机组故障，本文就发电机碳刷常见问题及日常维护进行分析。 标签：碳刷问题维护 引言 碳刷用于电机的换向器或滑环上，作为导出或导入电流的滑动接触体，是电机动静接触和交换能量的设备，碳刷的良好维护，对机组的安全运行起着至关重要的作用。 碳刷在发电机滑环上运行时，在其接触面上形成一层均匀、适度、稳定的氧化膜，这是运行良好的主要标志之一。因为这层氧化膜的存在，改变了碳刷与滑环的接触特性、减少了摩擦、降低磨损、延长使用寿命。氧化膜是一种复合薄膜，其组成成分与碳刷型号及滑环的材料成分有关。碳刷与滑环接触面积的大小，由发电机的转速、滑环材质的硬度、加工精度、偏摆度、碳刷的材质、碳刷上的压力大小等因素来决定。 一、碳刷选型的基本原则 1.滑环振摆问题 由于存在振摆，且振摆随转速的增加而加大，影响碳刷与滑环的良好接触。在大振摆的前提下，对碳刷提出一个严峻的考验，为此，在振摆大的场合下，适当增加弹簧压力，或在碳刷压板之间选择良好的减震衬垫，对于改善换向有一定效果。 2.机械上的原因 由于滑环偏心，转轴轴向串动，刷盒不正或碳刷与刷盒配合间隙不当，造成碳刷在刷盒内浮动受阻或卡住，弹簧压力不均，造成碳刷与滑环接触不稳定等。 3.电气上的原因 由于滑动接触面间的导电微粒分布不均匀，氧化膜厚度不均匀等造成接触电阻大小不同。有研究发现，外加电压小时，氧化膜绝缘，当电压升高到一定值时，氧化膜被击穿。当击穿后，不管电流如何增加，由于导电点的增加、导电面积的扩大，则接触电压保持恒定。 4.滑动接触面间气体压力的影响
文件编号：RHD-QB-K5897 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 发电机滑环碳刷电火花故障处理标准版本
发电机滑环碳刷电火花故障处理标 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。 某厂采用国产300 MW大型汽轮发电机组，励磁系统为"永磁机--副励磁机--主励磁机"的"三机"有刷励磁方式。机组投入运行后，常出现因主励碳刷和滑环之间接触不良、发生电火花现象，其中引起发电机失磁保护动作跳机2次。在2起故障处理过程中暴露出的生产人员在落实安全技术措施和组织措施上普遍存在的问题，应引起同类型机组发电厂有关部门的重视。 1 简要经过 2002-10-14T01:00，3号机组负荷136 MW，
发电机励磁系统采用双调节柜自动闭环并列运行方式。电气主控制员巡检发现发电机交流主励磁机转子负极第4只碳刷与滑环接触面发生电火花，汇报单元长。01:35，单元长令处理该故障，电气人员先采取调整碳刷弹簧、按压碳刷的方法进行处理，电火花现象暂时消除，但随后两次巡检发现该碳刷仍有火花，且有加重趋势，值长令更换碳刷。07:00，一名电气控制员在CRT上监视励磁系统相关电压、电流参数，另两名携带碳刷及安全工器具到现场处理缺陷。07:15，在拔取主励转子负极第4只碳刷时，发电机失磁保护T1、T2动作，发电机控制屏发"失磁"、"AVR－Ⅰ低磁限制"、"AVR(Ⅱ)低磁限制"信号报警，厂用电自动切换，机组程序跳闸，主汽门关闭，发电机解列，联跳锅炉。停机检查发现主励磁机转子励磁回路负极4只碳刷中，第1只与滑环稍有接触
滑环和碳刷架部件的维护要领 １前言 现在，广东粤电集团所属的７个水力发电公司的机组检修都实行定期检修（状态检修除外，状态检修即是故障状态下的检修，也即是抢修），小修１年１次，大修６年～８年１次，检修周期都已相对延长，经过实践证明是可行的。但是，由于检修时间的延长，某些故障有了进一步加深和加重的情况，给检修工作增加了难度，也给检修质量的提高设置了障碍。这一点在水轮发电机组的转子滑环（集电环）、碳刷架部件上体现尤其明显，这要求我们除提高检修质量外，还需要加强日常维护。通过多年对滑环及碳刷架部件的检修，提出对滑环及碳刷架部件加强日常维护的有关对策。 ２滑环及碳刷架部件的绝缘缺陷检修 １）每次检修，我们都要对机组及其部件和附属设备进行预防性试验，具体到滑环和碳刷架部件主要是绝缘电阻检查（小修时做）和交流耐压试验（大修时做），通过试验发现滑环和碳刷架部件是否存在绝缘缺陷。 ２）在检修工作中，发现碳刷架部件是绝缘缺陷的主要部件，缺陷产生的原因：长期运行过程中受到污染。对转浆式机组转子滑环上部的受油器漏油是主要污染源；对其它发电机组上导油槽的油汽是主要的污染源，另外，由于碳刷在转动过程中磨擦，产生的碳粉是造成绝缘下降的最根本污染源，这些在检修工作中多次出现，当油和碳粉交织在一起时很难清除且极具破坏性。 ①在２００１年１０月某水力发电公司３号混流式机组大修时，转子回路绝缘检查为零值，初步认为可能是转子一点保护没退出，与发电公司交涉后排除了这种情况，根据他们反映，在运行过程中转子一点保护已经发讯，由于没有进一步检查，不能断定故障点。经过分解检查后，是碳刷架部件绝缘电阻为零值，再经仔细检查发现，碳刷架部件被碳粉严重污染，清洁干净后，用１０００Ｖ摇表检查绝缘为１０００ＭΩ。 ②在２００２年９月某水力发电公司２号轴流转浆式机组大修时，试验时发现碳刷架绝缘电阻偏低，测量值为２ＭΩ，经检查发现，油和碳粉污染严重，有些碳刷受油泥的影响，已经在刷握内串动不灵活，且滑环表面开始出现麻点，幸好到了检修期限，才阻止了故障的发展，检修时把碳刷架部件拆下，用酒精对绝缘垫块、刷握、碳刷逐个清洗干净，安装好后用１０００Ｖ摇表检查绝缘为１０００ＭΩ。 ３）对于混流式发电机组，滑环的绝缘下降主要是受碳粉的污染，而轴流转浆式发电机组，由于机组最上面的受油器，经过长时间的运行，受油器盘根不可避免存在老化情况，使受油器产生不同程度的渗漏，从而污染了滑环，加上碳粉的交织污染是滑环绝缘下降的主要原因。处理这种绝缘缺陷，需要清洗滑环和解体清洗滑环绝缘垫块，才能彻底清除绝缘下降的缺陷。 ３滑环的故障损坏检修 １）在２０００年１０月某水力发电公司３号混流式机组小修时，上滑环表面已严重烧损，根据发电公司反映，在离小修１个月前，个别碳刷已存在打火现象，待到离小修前１个星期，碳刷出现环火，滑环表面已烧损严重（注：发电机在枯水期为调峰运行，不是连续运行），由于临近小修，发电公司没有引起足够重视，任其发展，待小修时，滑环表面已经氧化，严重凹凸不平，４个人用油石、砂纸打磨，再用金相砂纸抛光，在发电机空转时再用金相砂纸抛光，直到用白布贴住滑环运转一段时间不脏污才合格，大概用了４天才完成工作，占了小修时间的一半多（小修工期为７天）。在检修碳刷架时发现，上滑环碳刷架里的２个碳刷有卡阻现象，经检查分析，刷握和碳刷不是很匹配，碳刷在刷握里没有足够的间隙，造成直接卡阻（排除碳刷架脏污卡阻），初步分析就是这些卡阻碳刷在圆度不理想的滑环运行时跳动打火，先损坏滑环表面光洁度，光洁度损坏到一定程度时，全部碳刷才出现打火现象（即环火）。 ２）在２００３年３月某水力发电公司１号轴流转浆式发电机组小修时，处理过上、下滑环同时烧损的情况，一共累计用了６人３天时间进行打磨、抛光才处理好。原因是：在机组小修的３个月前，出现过受油器压力油表管路爆裂的漏油事故，大量的油污染了滑环和碳刷架，增加了滑环与碳刷的接触电阻，再经过一段时间的运行，碳粉和油污交织在一起，使滑环表面进一步脏污，接触电阻同步增大，有些还粘附在刷
滑环室碳刷维护方案 一、滑环室日常巡检项目 1、碳刷与滑环是否接触良好，碳刷有无摆动、跳动、卡涩、冒火花甚至环火等现象，有无过度磨损情况； 2、碳刷、刷辫、刷握是否完好，连接是否牢固，有无过热变色现象，刷握有无触碰机壳、滑环等情况，握紧弹簧有无断裂现象； 3、碳刷、汇流母排有无异常发热； 4、各支撑绝缘子表面无裂纹、发热、损坏现象； 5、滑环室内碳粉漂浮状况，检查刷握、汇流环、滑环透明塑料外罩上是否有碳粉堆积现象； 6、碳粉吸收装臵是否运行正常。 二、滑环室、碳刷特殊检查项目 1、待开机启动试验结束后，利用停机间隙拔下碳刷进行全面检查。碳刷与滑环接触面应平整，磨损均匀；碳刷在刷握内活动自如，无卡涩现象；弹簧压力正常，轻拔刷辫再松开后，弹簧能自动将碳刷弹回； 2、利用停机间隙检查滑环碳粉吸收槽口棱角是否锋利，碳粉吸收槽内是是否有碳粉堆积现象； 3、在发电机运行期间，每周一次拔下碳刷检查碳刷与滑环接触面的磨损情况、碳刷在刷握内是否活动自如、弹簧压力是否正常，针对有异常的碳刷要做详细记录。注意每次只能拔下一只碳刷，待检查
无误装复后才能拔下一只碳刷。 三、碳刷在机组运行中可能出现的问题及原因 1、碳刷磨损严重。造成碳刷磨损严重的原因主要有以下几点： a.滑环表面的光洁度。滑环表面光洁度越高，其摩擦系数越小，碳刷的磨损率就越低； b.碳刷材质的影响。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，因此在更换碳刷时要选择相同牌号的碳刷； c.弹簧压力的影响。弹簧压力过大，会造成碳刷的机械磨损增大；同时弹簧压力过小，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； d.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。 2、碳刷冒火。造成碳刷冒火的原因主要有以下几点： a.因流过碳刷的电流过大引起； b.因碳刷卡涩，间断与滑环接触引起。 3、碳刷温度高。造成碳刷温度高的原因主要有以下几点： a.励磁系统过负荷； b.碳刷与滑环接触面较小； c.碳刷自身的质量问题。 4、碳刷损坏严重。造成碳刷损坏严重的原因主要有以下几点：
发电机碳刷电流偏差大、磨损快原因分析及对策1设备状况 神头第二发电厂2台500MW发电机转子额定电流3566A，空载电流1080A。滑环制造直径500mm，最小直径485mm，每个环的碳刷数为36，碳刷尺寸32mm×32mm×64mm，原捷克机组随机所带的碳刷型号F22、EN667，额定电流密度9.8A/cm2(每个碳刷额定电流 107.52A)，采用两排离心风机冷却。机组投产近10年，原捷克机组随机所带碳刷已经用完，现用碳刷为中英合资上海摩根碳制品有限公司产品，型号为NCC634，线速度78.5m/s，电流密度6.3～ 10A/cm2，摩擦系数0.25，体积密度1.28g/cm3，碳刷压力范围 0.21～0.42kg/cm2，电压降大于2.5V。 2碳刷的异常运行状况 (1)碳刷电流偏差大，尤其是负极并联运行碳刷电流偏差较大，小时几安培，大时会超过200A。 (2)碳刷磨损比较严重，从1999年度碳刷更换记录中统计，2号发电机运行5386h，使用周期大约2160h(3个月)。正常情况下，碳刷磨损标准是小于2.5mm/kh，而我厂磨损达14mm/kh，大约是标准的5.5～5.6倍。 (3)刷辫长期过热变色，尤其是刷体与刷辫的连接铆钉在运行中全部变色。
(4)发电机10瓦处油雾等有害气体，造成刷架内积粉尘较多。 (5)刷握与刷架呈封闭型面接触，运行中无法彻底清理粉尘。 3碳刷电流偏差大、磨损严重原因分析 3.1碳刷方面 (1)硬度：上海摩根合资产品与机组原碳刷相比硬度大，机械磨损严重。 (2)碳刷本身电阻：由于不同批次的碳刷混用，其电阻系数不一样，运行中造成碳刷温升相差大，导致并联碳刷的电流分配不均匀，不仅个别电流超标，而且磨损增大。 (3)刷体与刷辫的接触电阻大(连接铆钉、刷辫变色)造成碳刷温度高。 3.2刷握方面 订做的一批刷握结构与原配相比不规格，碳刷在刷握内不能活动自如：由于运行中的碳刷并非36块长短完全一致，故弹簧压力也各不一样，而且压力大小没有工具测量，只能靠手感，很难保证弹簧压力的标准；再者由于碳刷过热会造成弹簧退火，使压力减小，造成部分碳刷电流减小。 3.3滑环方面
同步发电机励磁的简述 摘要：励磁系统是同步发电机组的重要构成部分，它的技术性能及运行的可靠性，对供电质量、继电保护可靠动作、加速异步电动机自启动和发电机与电力系统的安全稳定运行都有重大的影响。随着国内外励磁系统的研制不断取得进展，各型励磁系统不断涌现。综合各种因素的比较，交流无刷励磁机励磁系统和静止励磁系统（发电机自并励系统）两种励磁系统在工程是实际应用中占有很大的优势。 关键词：励磁直流发电机交流励磁机永磁机稳定 笔者所涉及的火电厂主要为中小型火力发电厂，下面着重介绍在我们所涉及的工程中常用的他励交流励磁机励磁系统和静止励磁系统（发电机自并励系统）两种励磁系统，其他励磁系统只做简单介绍。 一、概述 励磁系统是提供同步发电机可调励磁电流装置的组合。同步发电机的励磁系统一般由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成，励磁功率单元向同步发电机转子提供直流电流，即励磁电流：励磁调节器根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。整个励磁自动控制系统是由励磁调节器、励磁功率单元、发电机构成的一个反馈控制系统。 对同步发电机的励磁进行控制，是对发电机的运行实行控制的重要内容之一。电力系统在正常运行时，发电机励磁电流的变化主要影响电网的电压水平和并联运行机组间无功功率的分配，在某些故障情况下，发电机端电压降低将导致
电力系统稳定水平下降。为此，当系统发生故障的时候，要求发电机迅速增大励磁电流，以维持电网的电压水平及稳定性，可见，同步发电机励磁的自动控制在保证电能质量，无功功率的合理分配和提高电力系统运行的可靠性方面都起着非常重要的作用。优良的励磁控制系统不仅可以保证发电机可靠运行，提供合格的电能，而且还可以有效提高系统的技术指标。 二、同步发电机励磁系统的分类及其性能特点 同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场，而产生这个磁场的直流电流，称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式，凡是从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，则称为自励发电机。 同步发电机的励磁电源实质上是一个可控的直流电源。为了满足正常运行的要，发电机励磁电源必须具备足够的调节容量，并且要有一定的强励倍数和励磁电压响应速度。在设计励磁系统方案时，首先应考虑他的可靠性。为了防止系统电网故障对他的影响，励磁功率单元往往作为发电机的专用电源，另外，它的起励方式也应力求简单方便。 在电力系统发展初期，同步发电机容量不大，励磁电流由与发电机组同轴的直流发电机供给，既所谓直流励磁机励磁系统。随着发电机容量的提高，所需励磁电流也相应增大，机械整流在换流方面遇到了困难，而大功率半导体整流元件制造工艺却日益成熟，于是大容量机组的励磁功率单元就采用了交流发电机和半