发电机碳刷烧毁的原因和对策-文库

发电机滑环碳刷发热原因分析及处理摘要：发电机碳刷和滑环在运行中由于多种原因，时常出现发热现象，严重时甚至危及发电机的安全运行。

本文通过某厂滑环碳刷过热处理过程，分析了滑环碳刷发热的原因，总结出严重发热时的两种应急处理方法，在实用中取得了显著成效。

关键词：滑环；碳刷；发热；振动；处理0 引言山西漳电蒲洲热电有限公司一期安装2台哈尔滨电机有限责任公司制造的QFSN-300-2型静止励磁系统的汽轮发电机。

集电环材料为高硬度锻钢，外圆周表面开有螺旋沟，沿集电环圆周均布斜30°的通风孔，以改善与电刷的接触并强化冷却。

集电环通过绝缘套筒热套于轴上。

两环间装有离心式风扇，此风扇直接热套于轴上，加强集电环部位的通风冷却。

刷架与导电环合二为一，每个导电环由两瓣拼成，其材料为纯铜板,承担着导电作用,整个导电环经绝缘板固定到基础上。

刷盒自成一体，可在运行中即插即拔，每个刷盒并排安装4个电刷，由恒压弹簧保持适当的压力，每极碳刷共40块。

刷架与集电环有独立的通风系统，冷空气由两个集电环的外侧进入，中间排出，由装在转轴上的离心式风扇驱动。

在刷架集电环部位加装隔音罩，兼有密闭通风和隔音功能，进风由正负极母线封母开口加装滤网引入，出风由管道引至厂房6.3米层。

发电机转子额定励磁电压365V，额定励磁电流2642A。

2017年4月，该厂运行中的两台机组相继发生滑环及碳刷发热严重的异常事件，碳刷及滑环表面温度最高点达到了300℃左右，经紧急处理后相继恢复正常。

鉴于碳刷发热的常见性，以及碳刷严重发热时可能造成的滑环烧毁、甚至停机等恶性后果，将处理过程进行总结，对碳刷发热原因进行分析，并总结了两种有效的处理方法。

1 碳刷及滑环发热原因分析1.1 碳刷及滑环发热的发展过程正常情况下，碳刷运行温度一般在50℃～80℃（温升40℃左右），碳刷电流分布整体平衡，每块碳刷工作电流在20A～100A。

碳刷在刷握内活动自如且无振动卡涩现象。

试点论坛shi dian lun tan316浅谈发电机励磁碳刷打火的原因与应对措施◎李福林摘要：本文针对某PVC循环产业链配套自备电厂4×125MW机组在日常运行期间经常发生发电机励磁端打火现象而找出打火的原因，在发电机碳刷日常维护过程中存在的问题，制定了在今后中注意事项，为发电机励磁碳刷维护提出建议，也供同行们参考，并在此基础上提出了发电机励磁碳刷打火的根本性解决措施，确保发电机能稳定长、满、优运行，为企业带来更多的经济效益。

关键词：发电机；励磁碳刷；打火；原因；应对措施发电机励磁端碳刷是励磁功率单元向同步发电机转子输入励磁电流的主要途径，所以他的运行是否稳定，直接决定着发电机的生产与稳定，因此加强发电机励磁碳刷日常运维管理显得极其关键重要[1]。

电厂发电机励磁端打火是经常发生的问题，打火严重除了会对发电机正常运行造成不利影响之外，还有可能烧坏发电机滑环，造成重大经济损失，因此分析发电机励磁碳刷打火的原因、找寻其解决措施尤为重要。

一、机组励磁系统概况某PVC循环产业链配套自备电厂4×125MW机组出口电压为13.8KV，通过三绕组主变升压至110KV后并入地区电网，主变中压侧接带化工、水泥负荷，发电机励磁方式为静止可控硅励磁，额定励磁电流1393A，额定励磁电压278V，滑环电规格为D172 25×32×100mm，滑环刷握规格为Hz11-25×32×64（12596-4） 压力 0.55kg/cm2，励磁端分正负两极，每极有8个刷握，每个刷握装有4个碳刷。

二、事故经过2014年6月13日，№4发电机有功120MW，无功58Mvar，转子电压254V，转子电流1208A，发现№4发电机励磁端正极有轻微打火现象，30min后№4机励端有亮光，发现励端正极3#碳刷打火严重，№4发电机立即负荷由120MW快速降至24MW，无功由58Mvar降至27Mvar，再次检查№4机励端仍然打火仍然很严重，立即打闸停机，停机后检查为№4机滑环正极7个刷握烧损严重，滑环也有不同程度的烧伤痕迹。

发电机滑环碳刷冒火的原因及防治办法【摘要】发电机的滑环碳刷是发电机的一个重要的部件,在实际的工作中经常会遇见由于处理不当而使得发电机冒火的现象出现,本文针对于发电机的滑环碳刷冒火的原因及处理的办法做了一些探讨。

【关键词】发电机滑环碳刷;冒火;原因与对策概述:发电机运行中滑环碳刷冒火是常见的故障之一,若不及时消除,可导致发电机滑环碳刷冒火形成环火,对发电机安全运行造成直接威胁,特别是氢冷发电机,严重时将被迫停机。

紧急停机不仅影响企业连续生产,而且对发电机本身也将产生重大危害。

一、什么是碳刷碳刷是用于电机的换向器或滑环上,作为导出导入电流的滑动接触体,它的导电,导热以及润滑性能良好, 并具有一定的机械强度和换向性火花的本能。

几乎所有的电机都使用碳刷,它是电机的重要组成部件。

广泛适用于各种交直流发电机,同步电动机,电瓶直流电动机,吊车电机集电环,各型电焊机等等。

随着科学技术的发展,电机的种类和使用的工况条件越来越多样化,因而需要有各种不同品级的电刷来满足这些要求,故电刷的种类也随着电机工业的发展而越来越多。

因此,对于发电机滑环碳刷的故障以及对策做了一些总结。

二、故障原因的分析通过对电厂发生的几次较大的环火造成停机事故的原因进行分析.可以得出产生环火的几个主要原因。

1.在机组运行中,虽然使用同一压簧、碳刷,但由于压簧的压力不同,使用时间长短不一样,出厂质量有差别,使得碳刷与滑环间的接触点电阻不一样,使得同极滑环上不同碳刷间电流不均,部分碳刷电流太大,造成压簧严重受损变形,产生火花。

2.碳刷型号虽然相同,但由于存在阻值上的差异,同极滑环上碳刷间电流分配不均,个别碳刷通流偏大,压簧发热变形,压力减小,产生火花。

3.运行人员巡检时间间隔较长或走马观花,未能及时发现部分碳刷严重过热情况,也是造成发电机滑环碳刷冒火的原因之一。

4.滑环冷却风进风口滤网堵塞,使进风量减少,影响冷却效果。

5.碳刷允许最大圆周速度为70 m/s,而发电机滑环表面园周速度为69.9 m/s,碳刷在允许最高速度下运行,很容易在碳刷接触面产生气膜和跳动,使流过碳刷的电流不稳定;虽然在滑环表面开凹槽和使用磨花碳刷可破坏接触面的气膜,但开凹槽会使碳刷实际的接触面积减小。

发电机碳刷电流偏差大、磨损快原因分析及对策
鉴于内燃机在结构和工作原理上比较的复杂，而且激励源和零部件也非常的多，因此，当内燃机出现了故障的时候，一般症状都比较复杂，故障信号也比较难检测，在进行诊断的时候便非常的困难。

本文主要是从振动的角度对内燃机的故障进行了分析，首先，分析了内燃机的振动结构和振动特性，然后从振动分析的角度，探讨了如何对内燃机发生的故障进行诊断的问题。

内燃机在工业、农业等所需的机械设备中，属于比较重要的机械之一，尤其是在船舶、石油钻井、铁路、汽车以及农业等方面得到了广泛的应用。

从某种意义上来说，内燃机运行状态的优劣，直接的关系着整个机组的运行状态。

所以，提高对内燃机运行状态的检测水平和故障诊断率，对于系统的安全、稳定运行来说，意义重大。

下面就从振动分析的角度，对内燃机的结构和振动特性以及故障的诊断问题等进行分析。

内燃机的振动结构和振动特性
由于内燃机在运行的时候，在各种力的激励下，很容易产生振动的现象，再经过不同的传递路径传递到内燃机的表面。

因此，当内燃机的零件产生变化的时候，内燃机的表面振动现象也会呈现出不同的振动特性。

在此基础上，专家们研究出了在从内燃机的振动特性进行内燃机故障的诊断。

内燃机属于热能动力机械范畴，在人们长期的实践和创新中，内燃机的主运动系统已经形成了由连杆、活塞和曲轴组成的结构可靠、生命力强的曲柄连杆结构为主的系统。

再加上其他的辅助系统，便组成了内燃机的结构。

按照气缸的排列形式，内燃机主要有V型内燃机和直列式内燃机两种。

通常情况下，内燃机的结。

一起发电机碳刷烧损事件分析事件经过8时31分，某电厂#3发电机有功负荷200MW，转子励磁电压232V，励磁电流1850A。

#2机外单位大修人员发现#3发电机12米碳刷处冒火花并有焦糊味，运行人员到现场检查发现碳刷严重冒火后，立即将发电机无功负荷由80MVAR降至18MVAR，但冒火情况继续恶化，并发出发电机转子一点接地信号。

8时42分，运行人员手动断开#3发电机2203主开关，汽机联跳，紧急停炉。

停机后检查发现，#3发电机励磁机10组碳刷盒均有不同程度烧损，其中四组已严重烧毁；导电板有轻度烧伤，环氧隔板一侧过热焦糊，滑环有中度电烧伤痕迹，绝缘套边缘轻度烧伤，励磁机挡风环受热变形。

原因分析碳刷烧损是由初期的碳刷打火发展而来的。

碳刷打火应有以下几种原因：1、滑环、电刷、刷握及刷架表面脏污；2、刷握边缘卡涩、弹簧压力不匀；3、机组轴系振动较大，带动滑环一起振动。

由于以上原因造成一些碳刷接触不良，接触电阻增大，使碳刷间电流的分配不均匀度变大，引起碳刷打火。

碳刷打火后开始发热，由于碳刷的负温度效应，碳刷的接触电阻变小，这样，流过该碳刷的电流将增加，则该碳刷愈加发热，直至接触电阻降至饱和最低值，流过的电流至饱和最大值。

如此恶性发展，使碳刷持续受热升温。

同时,碳刷引线由于流过很大电流，也发热升温，经过一段时间后，温度达到碳刷引线（紫铜）的熔点温度时，碳刷的引线烧断，该组碳刷退出运行。

当故障极部分碳刷引线烧断或受热变形卡涩退出运行后，正常运行的碳刷将承担全部转子电流而出现过载现象，导致其过热升温，并重复上述碳刷的恶化过程。

随着碳刷恶化程度的发展和数量的增加，碳刷打火愈演愈烈，并形成环火，产生很高的热量，直至烧损碳刷各部件。

事件责任发电机碳刷打火而发展为碳刷严重烧损，与机组轴系振动较大，碳刷本身结构和质量存在一定问题，如碳刷弹片压力不均等因素有关，同时，暴露出检修人员在发电机碳刷的维护、检查方面还存在一定问题：1、碳刷各部件表面脏污，清扫不及时；未定期测量碳刷的均流情况，使碳刷平时即使在未打火的情况下，均流情况也不好。

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。