发电机碳刷故障原因分析与处理

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1、·28·有色冶金节能口设备节能发电机碳刷故障原因分析及处理马进海(中电投宁夏青铜峡铝业集团青铜峡铝业股份公司，青铜峡751603)[摘要]分析了某公司汽机车间2机组发电机碳刷发热、打火故障的原因，通过增加滑环表面光洁度、对滑环凹槽及周围进行吹风处理、调整碳刷压紧力度及对碳刷进行维护管理，消除了故障，保证了机组的安排运行。[关键词]发电机碳刷；发热；措施[中图分类号]TK115[文献标识码]B[文章编号]1008—5122(2011)O6—0028—02ReasonsAnalysisofGeneratorCarbonBrushFaultandItsTreatmen

2、tMAJin—haiAbstract：Thereasonsforoverheatingandarcingfaultsofgenerator’scarbonbrushof2unitinturbineworkshopofacompanywereanalyzed．Thefaultswereeliminatedandthesaferunningofunitwereen—suredbyincreasingfinishonsurfaceofslipring，blowinggrooveofslipringanditssurrounding，adjus—tingcompacti

3、onofcarbonbrush，andmaintainingandmanagingcarbonbrush．Keywords：carbonbrushofgenerator；heating；measures中电投宁夏能源铝业青铜峡铝业股份公司动力发电机励磁方式为自并励，额定励磁电流为部汽机车间，是对回转窑尾部烟气余热进行二次利239A，励磁碳刷型号为D172(25×32×60)，每极励用的余热发电车间，车间配置QFB2—3—2A汽轮发电磁碳刷数量为4只，碳刷的主要参数见表1。机组3台，年发电量4500万kW·h左右。表1D172型碳刷主要参数波动较大，对碳刷位置、压

4、紧力进行调整，对磨损较1故障经过严重的碳刷进行了更换，用钳形电流表测量通过碳2009年8月汽机车间2机组运行过程中发现刷的电流，对其进行调整分布，使通过每个碳刷的电个别碳刷出现高温、发红现象，刷表面出现氧化现流基本一致后，逐渐提高负荷，负荷提高后，碳刷重象，另外两只碳刷弹簧松弛，出现跳动现象，并机组新出现发热情况，只有进行停机处理。功率因数出现波动，机组有功负荷为3000kW，励磁2故障原因分析电流202A。巡视人员发现后立即汇报车间，车间主任技术人员到现场检查后，通知值班人员进行减2．1碳刷发热原因碳刷发热因素为碳刷自身电阻发热，碳刷接触负荷，减负荷运行后，碳

5、刷依然高温不降，励磁电流压降发热和磨擦发热。[收稿日期]2011—06—14碳刷自身电阻发热功率为：[作者简介]马进海(1981一)，男，宁夏海原人，大学本W。=，2(1)科，助理工程师，主要从事余热发电工作。碳刷接触压降发热功率：2011年12月第6期发电机碳刷故障原因分析及处理——马进海·29·2=IAE(2)般情况下，非恒压弹簧碳刷新换上和压紧弹簧，碳刷磨擦发热功率：与滑环接触面的接触紧力较大，即接触压降小，4只=F·V(3)碳刷工况相近，每只碳刷的电流接近相等，刷体的平其中：，——流过碳刷的电流，A；均温度较低，碳刷间电流相对稳定平衡(称作强平——碳刷电

6、阻，Q；衡)。运行一段时间后，碳刷的磨损量相近，但出现△E——接触压降，V；了氧化膜、气膜、卡阻等因素，碳刷磨短了或弹簧压F——碳刷压紧力，N；力降低了，碳刷接触面的接触紧力减小，碳刷间电流碳刷与滑环的相对运动速度，m／s。二次再分配，每只碳刷的电流差别增大，处于不稳定上述公式说明碳刷发热主要取决于通过碳刷的平衡(称作弱平衡)。这个阶段时间长，逐渐变化，电流、接触压降及碳刷压紧力。在负荷相对稳定的不容易引起警觉。当环境温度升高或励磁电流增加情况下，其电流为一个基本恒定值，相对运动速度也时，随时可造成弱平衡破坏。为恒定值，这就说明电流的大小是其稳定的发热源，3故障

7、处理及预防措施也即为正常发热。异常发热情况主要取决于其碳刷压紧力及接触电压，压紧力越大碳刷发热越大，压紧3．1故障处理措施力越小造成接触压降越大，碳刷发热也会越大，所(1)机组停运后，车间组织技术人员对滑环表以，选择一个合适的压紧力，使发热最小，根据运行面用水砂纸进行打磨(打磨力度要适度)，增强滑环表经验，压紧力一般在80N左右。面的光洁度，并用纯酒精对滑环表面进行擦拭清污。2．2碳刷发热及出现跳动现象的原因(2)对滑环凹槽及周围进行吹灰清理。机组停运后，车间技术人员对发电机滑环、碳刷、(3)调整刷架位置，碳刷安装后与滑环接触面刷架进行了全面检查，发现两个未发热

8、碳刷压紧弹簧最大，调整碳