发电机碳刷打火的原因分析和应急处理

发电机碳刷打火的原因分析和应急处理
发电机碳刷打火的原因分析和应急处理

发电机碳刷打火的原因分析和应急处理

摘要:该文主要介绍了西门子THDD108/44型发电机碳刷发热的原因,解决的方法。并且根据我们日常维护、检修中积累的经验做出了一些简单的介绍。

关键词:发电机发热量分析处理维护碳刷

一期6台350MW发电机全为西门子生产的THDD108/44型全氢冷却汽轮发电机。励磁系统为静态励磁系统,额定励磁电压378V,额定励磁电流3966A。刷握采用恒压式,每极碳刷共40块。发电机滑环外圆周表面开有螺旋沟,并有沿滑环圆周均匀分布斜30°的通风孔,以加强碳刷与滑环的对称冷却。每个环上有40个碳刷(8组),碳刷型号NKF634,碳刷尺寸32×32×64mm,额定电流密度8~10A/cm2,最小不低于6A/cm2,最大不超过12A/cm2,在额定工况下,最大电流123A,最小电流61A。碳刷与滑环有独立的通风系统,冷空气由两个滑环的两侧进入,中间出去,空气的流通主要由装在转子双流轴流式风扇驱动。发电机刷握是恒压式的如图1。

发电机碳刷运行的好坏,直接关系到机组的稳定运行,正常运行中,发电机碳刷发热、打火、跳动的现象很普遍,如果不能及时的发现、处理,极有可能造成机组非停或者设备损坏等重大事故。

1 碳刷、滑环发热量的组成

发电机碳刷故障的原因及处理方法

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。

发电机碳刷维护标准定稿版

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。

发电机碳刷更换维护注意事项

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;

发电机励磁碳刷打火原因分析及处理

发电机励磁碳刷打火原因分析及处理 【摘要】发电机励磁碳刷打火在各个电厂的运行生产中是常见的异常现象。宁夏华能大坝发电有限责任公司的四台机组在相继投产的十几年里,均出现过不同程度的励磁碳刷打火现象。通过从碳刷打火的现象进行分析、判断,找出了励磁碳刷产生打火的可能原因。利用运规和相关知识相结合的方法,提出了一系列处理碳刷打火的方法,最终将碳刷打火现象消除,并且进一步引申至机组正常运行时,对励磁碳刷如何加强维护,以防止机组励磁碳刷打火现象的发生。 【关键词】励磁碳刷;打火;原因分析;防止措施;运行维护 0 引言 宁夏华能大坝发电有限责任公司发电机励磁系统采用交流励磁机静止整流器励磁方式,即三机励磁方式。这种励磁方式由于旋转部件较多,励磁系统发生故障的几率也较高。主励磁机和发电机最初都采用上海电刷厂生产的S27型碳刷,硬度为81。后在各机组的大小修中均陆续改为上海碳刷厂的NCC634型号碳刷,硬度为93。采用恒压刷握,压紧碳刷的恒压弹簧压力为1.1~1.2公斤。主励磁机碳数正、负极各四块,共八块;发电机碳数正负极各四十块,共八十块。碳刷是三机励磁系统中,励磁负荷由静止元件向旋转元件传递必然之路,碳刷出现故障时,必然会影响励磁系统的正常运行,势必造成机组的异常运行,所以碳刷的运行维护就显得至关重要。 1 概述 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。 2 原因分析 2.1 碳刷质量不过关且与刷握不匹配 每次碳刷打火处理中,在换下的碳刷中发现有部分碳刷表面不平有崩角,有部分刷辨与刷握接触松动。崩角的原因极有可能是碳刷跳动太大或材质不良造成,刷辨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。碳刷即使在刷握中可上下活动,但在卡上恒压弹簧后,便不能活动自如,这就会造成碳刷不能与滑环可靠接触,使实际分担电流远远降低,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。 2.2 恒压弹簧压力不够或压力不均,接触不良

电气试题题库.doc

1、发电机定子冷却水导电率不应大于 9.9 μs/m。 2、电动机在运行中,从系统吸收无功功率,其作用是建立磁场进行能量交换。 3、油浸风冷变压器上层油温一般不宜超过95度。 4、写出R、L、C串联电路中阻抗的关系式:Z= 2 2) ( C L X X R- + 。 5、电容器在直流稳态电路中相当于(开路)。 6、电压互感器的二次绕组严禁(短路)运行。 7、三相五柱式电压互感器二次辅助绕组开口三角处反映的是(三相不对称)时的零序电压。 8、SF6断路器中的SF6气体的作用是(灭弧)和绝缘。 9、一台发电机,发出有功功率为80MW,无功功率为60Mvar,则其所发的视在功率为( 100 )MVA。 10、发电机三相定子绕组,一般采用星形连接,这主要是为了消除(三次谐波)。 11、照明负荷采用的是(三相四线制)接线。 12、电流互感器的二次绕组严禁(开路运行)运行。 13、过流保护的动作电流按躲过(最大负荷电流)来整定。 14、变压器的并列运行应满足(变比相同)、(接线组别相同)、(百分阻抗相等)三个条件。 15、电压互感器所承受的电压不得超过其额度电压的( 10% )。 16、发电机带纯电阻性负荷运行时,电压与电流的相位差等于( 0o)。 17、发电机的同步转速n与发电机的磁极对数成(反比)关系。 18、可控硅整流器的输出直流电压的高低是由控制角α决定的,控制角越(小),导通角越(大),输出的直流电压越高。 19、发电机氢气纯度应≥96%,含氧量不超过 2% 。 20、对手车柜每次推入柜内之前,必须检查开关设备的位置,杜绝推入手车。 21、电压互感器的二次额电压为 100 V。 22、在纯电容电路中,电流超前电压90°。 23、发电机并列的方法有准同期和自同期。 24、6KV电气设备不停电的安全距离0.6米。 25、对继电保护基本要求快速性、选择性、灵敏性、可靠性。 26、主变压器在投停前都必须合上中性点刀闸,主要是防止过电压损坏变压器。 27、电气设备检修保证安全的技术措施有停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设围栏。 28、《二十五项反措要求》防误闭锁装置不能随意退出运行,停用防误闭锁装置时,要经本

发电机碳刷更换维护

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

发电机碳刷部分问答题

1、发电机大轴接地碳刷的作用是什么? 发电机大轴接地碳刷的作用主要有以下四点: 1)、在发电机安装中由于气隙总是不那么均匀,另外线圈安装中阻抗也不近相同,发电机运行中会在发电机转子上感应出轴电压。 2)、由于轴电压的存在,运行中该电压可通过转子两端轴承击穿油膜行成轴电流,烧坏轴瓦。 3)、为了防止此种现象那么在发电机励端轴瓦座加绝缘(整个轴承对地绝缘),在汽端大轴用接地碳刷接地。 4)、另外发电机励磁的各种保护及转子测量对地绝缘的地其实就是碳刷的大轴。 2、发电机大轴接地电刷有以下三种用途 (1)消除大轴对地的静电电压; (2)供转子接地保护装置用; (3)供测量转子线圈正、负极对地电压用 3、发电机转子接地保护接在大轴接地上。请问在运行中大轴碳刷打火,直接处理需要把转子接地保护退出吗?为什么? 发电机转子一点接地保护只用于发信号,完全没有必要退出。同时提醒你,大轴接地碳刷打火,很可能与发电机“轴电流”有关,请检查励磁机端的绝缘垫是否完好,同时注意发电机的振动和声音是否存在异常。 4、发电机电刷着火如何处理 一般三个步骤: 1.要注意个别碳刷打火的话,不可立即将其取下(退出运行),而应先用钳形电流表检查调整、使电流分配均匀。火花大,往往是电流过大,超过对应的接触压力值引起的,一般是其他碳唰接触不好、电流转移而集中通过个别碳刷所致,特别对于碳唰总数很少的励磁机表现更为突出。当然,卡涩、表面粗糙、压簧失效,也可形成火花,但不会太大,或仅仅表现为通流能力下降; 2.如果已经形成环火,应立即将发电机有功功率尽可能地降至最低,发电机无功功率降至零,作好随时进相、失磁、失步停机的准备;同时应立即更换部分着火较大的电刷,调整电刷的压力,保持都在均衡状态。 3.更换以前,准备好别的电刷,主要是研磨好碳刷接触凹面,注意取下时候的顺序,先是刷辨螺栓-压簧;不然有可能跳跃,更换的时候注意保护自己眼睛等地方。 5、发电机碳刷打火有什么后果? 发电机轻微的碳刷打火没有影响,如果不及时处理,火花越来越大,严重发热,烧坏碳刷和滑环,造成励磁回路中断或刷架烧毁。 6、发电机碳刷打火怎么回事 打火原因,一是电流密度过大(碳刷面积偏少),二是碳刷牌号不符,三是滑环光洁度差,四是碳刷弹力不符,五是碳刷在刷握内活动受卡 7、发电机大轴接地碳刷安装在励磁机侧行不行? 可以, 但是装在汽侧原因如下: 由于受力关系,汽侧转轴直径大得多,明显有利于接地碳刷的安装和运行;(2)汽侧空间位置宽敞,励侧是没有如此条件的. 所以宜在汽侧装. 但很多厂家在励侧也装有,可能这样可

浅谈电机电刷的故障与处理

浅谈电机电刷的故障与处理 摘要 根据自己所在实习单位工作,并且听些工作汇报和讲座,同时也在网上查找了一些相关材料与书籍。发现电刷是电动机中的重要部件之一,因而它的安全和正常对保证电机的稳定、可靠地运行起到非常重要的作用。而近些年,由于生产需要的不断增加,使得很多电机不得不长时间超负荷不间断的运转,电机中电刷的故障率也不断攀升,进而影响到整个电机的正常工作,使生产企业的经济利益甚至是社会效益受到损害,于此,电机中电刷的故障的原因分析与故障处理的方法逐渐被人们重视起来,以不断的研究与摸索总结归纳了电机电刷产生故障的原因和处理其的方法,以及防止其发生故障所要采取的必要措施。 关键词:电机,电刷,故障,处理,措施

目录 摘要 (1) 序言 (2) 1 电机电刷故障案例 (3) 2.电刷的定义 (4) 3电刷的作用 (4) 4 电刷的分类 (4) 4.1按电刷的使用对象分类 (5) 4.2按材质的软硬分类 (5) 4.3按电刷的颜色分类 (5) 4.4按电刷材料的不同分类 (5) 4.4.1石墨电刷 (5) 4.4.2电化石墨电刷 (5) 4.4.3金属石墨电刷 (6) 5 电刷产生故障的原因和处理 (6) 5.1电刷的颤震原因及处理 (6) 5.2电刷磨损不均匀的原因及处理 (6) 5.3电刷的火花产生的原因及处理 (7) 6防止电机电刷产生各种故障的措施 (7) 7 结束语 (8) 序言

换向器由电刷和换向环组成,碳刷就是电刷的一种。由于转子的转动,电刷始终与换向环进行摩擦,且在换向的瞬间还会产生电火花灼蚀,所以电刷是直流电机里的易损件。碳刷的作用主要是对金属磨擦的同时导电;它不象金属对金属磨擦导电时一样;金属对金属磨擦导电时;磨擦力可能会增大;同时交接的地方可能会烧结在一起;而碳刷则不会;因为碳和金属是两种不同的元素;它的用途多半都用在电动机上;型状是多种多样的;有方的有圆的等等…… 碳刷适用于各种电动机、发电机、轮轴机。具有较好的换向性能,使用寿命长。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,而对于电刷的故障排除与维修也提出了更高的要求。 1 电机电刷故障案例 2005-01-08,某发电厂发生一起300 MW发电机滑环着火引发励侧主轴弯曲事

提高发电机电刷运行的可靠性——发电机电刷使用经验介绍

提高发电机电刷运行的可靠性——发电机电刷使用经验介绍 发表时间:2019-04-01T15:06:07.723Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:朱理贵 [导读] 摘要:电刷作为动电传输的机构在电机上有着广泛的运用。它是与运动部件作滑动接触而形成电连接,是电机的重要组成部件。 (大唐陈村水力发电厂安徽泾县 242500) 摘要:电刷作为动电传输的机构在电机上有着广泛的运用。它是与运动部件作滑动接触而形成电连接,是电机的重要组成部件。其运行的好坏对保证电机可靠运行具有重要的意义。许多发电单位包括我厂就曾经受到滑环和电刷问题的困扰,严重时往往造成非计划停机事件。提高电刷运行的可靠性是电机专业人员共同的期望。网络甚至教科书总结的方法,大多人云亦云,水平良莠不齐,有些甚至存在误区。本文结合我厂的解决电刷问题的实际情况的成功案例,对电刷故障的原因进行分析,并探讨对策。 关键词:电刷磨损;电刷环火;单位电流密度;线速度;氧化膜 0 引言 电刷作为动电传输的机构在各种电机中中有着广泛的运用。它是将静止部件与转动部件作滑动接触而形成动电连接的一种导电部件。电刷是电机的重要组成部件,用于换向器或滑环上,作为导入导出电流的滑动接触体,几乎所有的直流电机以及换向式电机都使用电刷传输电能,是构成电机励磁回路的不可或缺的部件。其导电、导热以及润滑性能、机械强度和抑制换向性火花性能的好坏对保证发电机可靠运行具有重要的意义。许多发电单位包括我厂就曾经受到电刷问题的困扰——其中最主要的是:①电刷打火甚至环火,②滑环温度高,③电刷磨损快,④滑环磨损,⑤严重时往往造成非计划停机事件。2012年5月,广东某电厂600MW发电机组,就因为电刷环火导致机组不能正常运行。因此,提高电刷运行的可靠性是电机专业人员共同的愿望,也是各级领导和管理人员共同的期望。可以说,电刷运行的可靠性对电机的稳定运行性有着决定性的影响。 本文结合我厂及对外承担的水轮发电机的运维检修工作中电刷使用情况进行总结分析,具有实际意义。 1 我厂及所辖发电机及电刷概况 笔者所在的陈村水力发电厂是肇始于1970年,有着近50年运行经验的老厂,见证了我国电力发展的辉煌。使用过多种型号的电刷,也遇到过多种电刷故障,曾经在一段时间内故障频发,严重时为了避免造成机组非停机事件,只好降低出力运行。通过多方咨询,查找解决方法,但收效甚微。这些方法,良莠不齐,有些甚至存在谬误。经过我厂技术人员的不断探索,电刷问题逐一得到解决,积累了有益的经验。现就我厂两次成功的滑环和电刷改造的情况进行总结分析,对故障原因进行梳理总结,查找提高电刷运行的直接因素。 我厂有立式水轮发电机7台,现有50MW的发电机3台(1970年投运)、30MW的发电机1台(2004年投运),18MW的发电机2台(1976年投运);还有620KW以下的卧式水轮发电机5台(1996年-1999年投运)。立式机组使用电刷从最初的国产DS72、DS04、 DS52,现在使用D172和D104型电刷,制造厂有上海摩根、新光等厂家,卧式小机组使用J102型电刷先后采用过上海南洋电碳、温州三林电碳的产品,现使用天津一厂家的产品。 同时我们对外承接了江苏沙河电站及浙江溪口电站各2台50MW的抽水蓄能电站的检修工作,该机组为阿尔斯通机组,电刷为罗兰EG34A/PPF。还承担了国网宁国港口湾电站2台30MW的发电机组运维工作,机组为东方电机厂的产品,电刷为国产D252型。 2 电刷使用情况介绍 2.1 滑环温度高 我厂50MW发电机为东电制造,型号TS920/115-44,额定转速136.4 rpm,额定励磁电流1188 A,实际运行电流为800A,截止03年3台机组全部改成静止励磁,并将原来的旋转励磁机改成3000KW的副发电机,主副机都采用D172-25*32*60型电刷,主机单极20只,副发电机励磁电流300A,单极电刷5只。滑环直径为0.8米,滑环室直径1.2米。主副发电机滑环都集中在一个滑环室,直接处于副发电机上方,因副发电机运行,将滑环室温度提高至45℃左右。改造后夏天滑环温度最高达到128℃,不降负荷,温度会继续上升。改造后连续运行3年,滑环依然不能产生氧化膜,滑环表面非常粗糙,经常出现滑环火花甚至环火的情况,为了降低滑环运行温度,减小火花,我们先后采用以下措施: 1)研磨滑环和电刷,增加接触面,改善接触性能,收效不大。每次处理后,一星期甚至2-3天,滑环就开始打火。 2)学习铜陵桂家湖发电厂的方法,以前铜陵桂家湖发电厂125MW的发电机,滑环在运行中温度曾经高达260℃,该厂曾经在滑环表面涂凡士林进行润滑。我们研磨滑环后在滑环表面涂凡士林,增加润滑,结果滑环温度在开机后直线提升。这种方法可能是错误的,或者我们操作方法不当,没有明显的效果。 3)打开滑环室的窗罩,甚至在滑环室上方安装散热风扇,以降低温度,也只能将滑环温度控制在90℃左右,没有获得满意的效果。 4)更换电刷的型号,将新光D172型改成摩根NCC634型,规格不变,摩根NCC634比D172在同样的工况时,运行温度要高10℃左右。 5)与东电协商,重新设计滑环,滑环直径增大至1米,电刷数由20只增加至27只,滑环室直径改成1.6米,在滑环的支撑板上增加径向散热风扇(角铁挡块),加速空气流通。改造后滑环温度下降明显,在最炎热的天气,滑环最高温度也没有超过85℃。将电刷室风罩打开,滑环温度降至最高70度左右。一年后滑环表面产生了光滑的氧化膜。这次改造是成功的。 我们得出以下结论: 1)凡士林只会增加摩擦阻力。参考沙河电站的阿尔斯通抽水蓄能机组,50MW,10对极,300转,电刷为罗兰EG34A/PPF,规格:20*32*60,每个刷握里面两个电刷,其中一个以润滑为主,另一个以导电为主。要对滑环进行润滑,也需要借助电刷来完成。 2)降低滑环的运行温度取决于散热空间和空气流通,在散热空间狭小、热空气不流通时,强风也没有什么散热效果。 3)NCC634电流密度为12A每平方厘米,国产D172电流密度为12A每平方厘米,NCC634性能更软,摩擦阻力更大。 4)有效的氧化膜对电刷的运行非常有利。但氧化膜只在70℃左右形成,散热不良时,光滑的滑环接触面也现成不了氧化膜。温度过高时,滑环表面的电腐蚀将非常严重。 5)线速度对电刷的温度影响不大,此次将电刷的线速度提升了1.25倍,滑环温度没有明显上升。(网络上有许多论文中罗列认为,滑环线速度越大,滑环也越容易发热。从我们的改造的情况来看,没有根据) 6)不同牌号的电刷不能混用(有许多论文中总结认为:不同牌号、不同厂家的电刷在同一台发电机上运行。因为电刷的参数特性不

发电机碳刷维护标准1.

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 碳刷 滑环打火处理

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。t" i! v7 D1 ?6 P" F! R" ]# q 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。( [& F- t7 |; g1 k8 K! I/ { 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。8 l4 t4 H: J! w1 ?3 h0 a1 \ 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。( d, ]7 D7 c9 q7 T 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。% E/ ]: Y3 `; j# Q. G, r; s) G 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%。4 }$ t$ Q8 G* z" A 十一更换下部碳刷时特别注意防止碳刷脱落。: l( Y4 r; l$ G2 [$ o4 d4 U# P+ U 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。 1 }* @: a+ A0 j! I% @ J 2 Y 如何更换和调整发电机碳刷?" \& `; z6 r1 t) Q9 s# u& m$ i, m 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;8 w; C( w! C1 n; j- b1 A( Q D) s (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;来源国难,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。6 p7 c# \5 l! K 二、如何打磨发电机碳刷:3 e4 y/ u* m9 L: p3 d7 ~ (1)从目前所进D172型碳刷来看均偏厚,所以使用前均需进行打磨 ——打磨至碳刷在刷握内能上下自如(一般经验碳刷在刷握内与四周 间隙均在0.2mm即可):如打磨过多,碳刷在刷握内晃动,易破损, 还可造成接触面过小而发热,打磨过少时又容易造成碳刷膨胀后卡7 f; z2 K+ g5 N

发电机碳刷的常见问题和日常维护

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

碳刷冒火处理

一起发电机励磁碳刷严重冒火的原因及处理方法探讨 陈刚 (大唐淮北发电厂安徽省淮北市235000) 【摘要】众所周知,发电机正常运行中励磁碳刷冒火是常见的故障之一,碳刷有极轻微冒火,对发电机运行基本无影响,当冒火严重时将导致机组被迫停运,给发电企业带来经济损失,且对机组安全稳定运行带来危害。本文通过一起发电机碳刷严重冒火的处理,对碳刷冒火的原因及处理方法和对策进行深入分析探讨,以求达到有效防止此类故障的目的。 【关键词】发电机励磁碳刷冒火原因处理方法 1经过 苏南某热电厂装备两台QF-12-2型汽轮发电机,济南发电设备厂制造。励磁系统为交流励磁,额定励磁电流为259A,碳刷型号为D172,正负极各有4块碳刷。该厂自投产以来,#1、#2机碳刷即有不同程度的冒火现象,且未彻底处理,冒火现象一直存在。2012年11月26日,大夜班,2点40分,在集控室听到严重的“噼啪、噼啪”放电声,#2发电机励磁机正极处火光一片,立即到就地检查发现第三块碳刷不规则跳动,周围散发着碳刷磨损形成的碳粉烟雾。随即紧紧按住该碳刷的压簧,放电声消失,火花减小,但仍有长火光,更换新压簧,火光进一步减小,

不消失,减少无功,降励磁电流,经鉴定认为冒火已不影响机组正常运行,待停机后彻底处理。 2 碳刷冒火原因分析 通过对这起故障的处理,发现能够引起碳刷冒火的原因很多,但主要有以下三种: A电磁方面 B机械方面 C 化学方面 2.1电磁方面的原因: 电磁方面主要指换向不良引起火花。换向是电枢绕组元件从一个支路经过碳刷过渡到另一支路,电流从一个方向变换到另一个方向的过程。当碳刷和线圈相连时,就进入换向过程,电流方向改变有三种可能:即所谓直线换向、加速换向和延迟换向。在这三种情况中直线换向最理想,随着碳刷在整流片上移动,电流是均匀变换过来的,碳刷与整流子之间的磨损和发热量均较小,故不易产生火花。而加速换向和延迟换向时,电流则是不均匀变换的,较易产生火花。 2.2机械方面的原因: 机械方面的原因有多种,例如: (1)碳刷压簧压力不均,压力过大或过小; (2)碳刷接触面研磨不良; (3)整流子表面不清洁;

轴瓦的常见故障及原因分析

今天与大家一起谈谈电机的常见故障及原因分析,切磋.切磋,有错的地方请予以纠正,有不清楚的地方,请找我了解。 一、轴瓦温度高:分为两种,一种是真正瓦温高,一种是测量上的问题,真正的瓦温高也分为两种,一种是轴瓦磨损,一种是用油牌号不对,或使用的油时间过长,油变质,新油买的是混合油,劣质油(市场假货)。 1、磨损主要是端面靠住了,也就是该轴颈的端面与轴瓦的端面紧靠了,转起来两者相摩擦,自然温度会搞,产生的原因是:电机转轴轴向受力,使得磁力中心线偏移。轴向受力又与安装有关,特别是联轴器的水平度,同轴度与安装图纸要求相差太大。 2、其次是连轴器加工精度太差,外圆大小不一,孔与孔很难对准,按装时尼龙棒硬打进去。 3、另一种就是缺油或不能形成油膜,将瓦底烧了,上瓦或下瓦巴金氏合金溶了,轻者修刮,重者换瓦。 4、测量上的问题,就是表计与实际温度差距大,如所测线路过长线电阻大,二根接线没有接补偿线等,这种情况可以在机旁测量测温元件电阻,换算成温度再与表计温度对比,就知道该差多少。 5、另外轴瓦温度一般要求设定在75℃跳闸报警,环境温度要求在40℃以下,轴瓦温度应随着环境温度的变化而变化,反之就有问题。 6、另外还有一个就是大家应该知道一个大概,就是轴瓦的顶部间隙应是轴径的千分之二,侧面间隙是顶部间隙一半,过大过小都容易造成发热。 二、电机电流大 1、超额定电流,有些用户所配的高压柜其互感器的变化与所配的电流表的变比不对,

所反映的电流值肯定是不对的,有的高压柜的表计计量本身误差较大(大10几安)有的用户其电网进线由于线路长.线路压降大,起动电机后电压低.由于负荷一定电流就大,所谓电压低电流大就是这种情况。 2.另一种电流大是用户反映磨机负荷还未加满,电机的电流已到了额定电流,因此不敢再加了,认为电机有问题,要求速派人来处理,这种情况主要是配套厂家设计选择电机功率时往下一档选,而非往上一档选,因为这样可以节省采购成本,如所配电机功率需1500KW,就选用1400KW,不选用1600KW,1400KW与1600KW电机的采购价格就有区别,这就造成了电机额定电流到了,而负荷还没加满,为这事我们去过现场多次。有的用户(大多数)采取在转子回路加一台进相器,由于增加进相器其功率因子提高了,定子电流降下来了,认为又能加负荷,其进相器褪下时电流又超了,实际是超负荷了,结果是产量高了,电机出故障概率大了,我们知道电机功率的计算是:p=V I √ 3 cosφη,这是一个等式,当P(功率)不变,等式的右边改变一个数字,其中一个增大了,一个就要减小,一个减小,另外一个必然增大,以1600KW为例:用户投入进相器电流也保持109A这时的功率因子上升到了滞后,因为用户一般不考虑功率因子,只看电流,通过计算这个等式的结果是1705KW,实际电机的负荷是1705KW,这种情况我们在外所遇到占90%,主机厂把我们电机留有的余量全部用尽,(因为到了这个时候磨机设计的装载量基本加完),特别是现在我们大Y1600的电机铁心由10档缩小为9档,其空载电流由41A左右上升到55A(6KV),那么我们的余量没有了,磨机厂再挖余量,电机就故障更多了与用户的矛盾也就更多,有的用户反映大Y电机温度高,公司设计处对老大Y设计其发热温升是当超载10%时,温升是56K,在额定状态下,温升是40K,也就是说,如超载温度上升特别快.高,当用户反映电机绕组温度高时(大Y)我们首先要了解其带负载的情况,电流情况,有没有带进相器,如果有超载这就是电机绕组温度高的原因。一般情况下大Y在正常负载其绕组温度不会超过规定温度。超载后除引起绕组温度高外,还会引起一连串的其它故障,如转子并头套拉弧、放

发电机碳刷更换维护

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。

直流电机碳刷打火原因

1、从直流电机换向的经典换向理论来说,电刷后边缘火花是电机延迟换向引起,电刷前边缘火花是电刷提前换向造成,这是从电气火花的角度说的,另外有可能是机械原因引起的火花,你所说的转速越高火花越大也有可能是电机在高速下电刷跳动引起的 2、换向器表面同心度和光洁度一定要高,调节刷架的中心点,使其空载电流最小,或者是正反转速偏差最小,然后再固定刷架或后端盖,同意楼上的意见,换向器表面或者是安装的问题居多,此外看下电刷电密,别弄得太高! 电压提高,片间电压也提高,片间电压最好不要超过27V 3、当电磁能量足够大时,在电刷后边将产生明显的火花. ———————————————— 这就对了!但书本上对此的解释说法我想可能太模糊或牵强。我的解释是: 碳刷短路与某绕组两端相连的两个换向元件时,绕组内的电流应该等于零,但绕组内蓄积的电磁能量必定要卸除,因此只能通过与该绕组头尾相连的碳刷上构成能量泄放回路。由于绕组头尾换向元件以及碳刷所构成的泄放回路电阻决定了最大泄放电流的大小,因此如果电机转速太高,碳刷所构成的回路将不能彻底泄放完绕组中的电磁能量。因此当碳刷将换向元件断开时,剩余的绕组电磁能量将在碳刷的后缘与被断开的换向元件发生击穿空气的放电,以这种形式将能量迅速彻底地泄放完。所以,如果是低转速,换向器的碳刷后缘可以没有火花,那是因为在断开之前能量已经泄放完了。但如果是高转速,则速度超过某一特定转速,碳刷后缘必定会出现电火花。 这也就告诉我们的电机设计人员,你所设计的电机额定转速不能高于由泄放回路电阻所决定的电机特征转速,否则电机碳刷后缘将会打火花。 12楼的[赵云01]网友所说的片间电压太高,是我们在电机设计时普遍要注意避免的现象,但实际上,片间电压太高,是指绕组通电时蓄积的电磁能量会太高,这将导致碳刷在完成对换向元件的短路前,仍然有电磁能量来不及彻底泄放。 一般片间电压都是按照经验数据设定的,但这个数据的取值道理似乎所有书中都没有提到。一般都会谆谆教导你,该值取得太高将导致个碳刷火花。 我经过分析,觉得至少碳刷后缘火花是与绕组电磁能量泄放回路的电阻有关。当然,你可以按照电感时间常数的概念去设计绕组、换向器和碳刷,使之在你所设定的额定转速下,在碳刷宽度内将绕组的能量全部泄放完。 仅此也可以看到,为什么永磁有刷电机的效率会在50~60%,就是因为它泄放掉的电磁能量就达到了30%左右。绕组通电后建立磁场所蕴藏的电磁能量,在绕组断电后必须泄放掉,这就是根本原因。而交流感应电机定子绕组所蕴藏的电磁能量,被作为无功功率消耗掉了。这也就是直流永磁有刷电机和交流感应电机这两种古老电机品种效率不高的原因。 估计我的这番分析会让很多人拍砖,那就拍吧。但一线电机设计人员还是应该好好考虑一下我的这番分析。 这可是原创的分析哦!!! 4、若火花的颜色是蓝色,那认定火花是电气火花,确定是电机换向造成的,原因主要是电机换向电势过高,已超出电刷和换向器的抑制能力。这主要可能是电机换向区域过窄(即换向元件的反电势过大,极弧过宽等)、磁路或电枢元件严重不对称,换向位置不准确、换向元件电感大,片间电压高,电刷不匹配等原因引起的。也有可能是换向器或工作温度过高,

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