浅谈发电机滑环与碳刷发热原因与预防措施

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1、ELECTRONICSWORLD・探索与观察浅谈发电机滑环及碳刷发热原因及预防措施江苏华电扬州发电有限公司黄长春【摘要】本文通过对本厂330MW机组的一次碳刷滑环烧毁事故，分析发电机滑环及碳刷发热原因及预防措施。【关键词】发电机；碳刷；滑环；发热碳刷及滑环是发电机一个重要的组成部分，为发电机转子提供在专用模具上磨出与旧碳刷一样的弧度，厂家和品牌须一样。若在直流电源，通过调节发电机励磁电流的大小来调节无功出力。大修时一次更换的碳刷过多，应在机组启动前应充分盘车，使碳本厂2009年11月22日11时

2、33分，#7机组运行正常，有功刷表面形成氧化膜。（2）碳刷和滑环接触面积应足够，接触面积235MW，无功2Mvar，励磁电流1580A。运行人员听见机房内有一般不应小于单个碳刷截面的75％。（3）碳刷在刷盒中应活动自“嗒嗒”声，立即出外查看，发现#7发电机碳刷消音罩延大轴向如，无卡涩或者摇晃，间隙应符合规程规定。（4）刷握与滑环表东冒火光。11时32分~11时34分期间，#7发电机励磁电流有几次瞬面间隙过大。由于碳刷材质较脆，当刷握与滑环表面间隙过大时，间升高且增幅逐次明显增大（1580A↗20

3、16A，1580A↗2083A，运行中易引起碳刷倾斜、侧面磨损，甚至造成碳刷碎裂。1580A↗2382A，1580A↗2576A）。11时35分，DCS上发“发变组A2转子一点接地保护”报警，此时负荷234MW，无功二、通过本次#7发电机碳刷、滑环烧毁事故总结出来的预防措施4.5Mvar，励磁电流1589A。11时36分，励磁电流开始连续较大晃动（1450A~2460A），励磁电压随其晃动（励磁电流增，励磁电压1、进一步加强对碳刷滑环的认识，从发生的故障事故中总增；励磁电流减，励磁电压减），立即

4、快速减有功、无功负荷。11结，主要有以下几个原因：（1）温度过高：当滑环、碳刷出现严时40分，紧急切换厂用电正常；此时发电机刷屋、厂房平台南侧重发热，温度通常都会达到150℃，甚至更高。此时即便换上新的格栅有大量浓烟冒出，立即向公司消防2119报警，同时组织人员灭碳刷，因表面氧化膜不易形成，无法起到润滑作用，碳刷磨损将加火，打开机房门窗通风。11时41分，励磁电流晃动幅度明显减小。剧，导致温度继续升高，成为恶性循环。此时应降低发电机的有11时44分，有功158MW，汽机打闸，破坏真空紧急停机。灭

5、火后功、无功，同时打开碳刷小室门，在外部加装风扇对碳刷及滑环强后至就地检查发现#7发电机东侧10组碳刷、刷握、滑环损坏。制冷却，迫使使温度降到正常范围内，让碳刷表面氧化膜逐渐形成。因碳刷小室门已打开，此时要派专人监视，防止小动物闯入一、以我厂#7发电机碳刷、滑环烧毁事故为例，分析碳刷及滑或人员误碰，冷却风扇及电源线应固定好，防止造成人身伤害。环常见发热原因及处理方法（2）检查发电机周围是否存在油气泄漏：油气泄漏导致碳刷及滑环表面形成脏污，导致接触电阻过大，引起发热。同时油气与粉在发电机运行过程中

6、，碳刷和滑环的作用是将励磁电流倒入至尘、碳粉等物质混合，在滑环表面螺旋状通风槽和冷却风道内堆积发电机转子，在运行中出现故障表现为发热、冒火、环火、烧红、成油泥，导致散热性能下降，从而进一步引起碳刷及滑环发热。破碎、甚至烧损碳刷刷握刷架及滑环。通过对本次事故的分析，总（3）空气湿度太低或含氧量太低：碳刷表面氧化膜的形成需要空结原因主要有以下几个方面：气中有一定的水分含量，即空气湿度不能太低，但也不能太高。另1、由于#7发电机机碳刷冷却系统出风口碳粉堆积导致出风不外，氧化膜的形成主要与空气中的氧气发

7、生氧化作用而产生，当含畅，从而使冷却风量下降，引起发热。尤其是事故发生前期，#7机组氧量过低时也不利于氧化膜的形成。处于迎峰度夏期间，负荷较高励磁电流较大，导致#7发电机碳刷及滑2、物资部在碳刷、刷握采购过程中须严格把好质量关：即便环温度长时间偏高，加剧碳刷磨损，出风口积聚碳粉量增加，从而引同一厂家生产的碳刷、刷握，也可能来自不同的子公司，这就要求起冷却性能下降。同时冷却风道内的碳粉不能及时排除，导致部分碳我们在采购过程中对产品质量和产地均须把关，同时对生产厂家的粉在滑环表面螺旋状散热槽内堆积，

8、使得滑环散热性能进一步急剧恶工艺和质量检测手段及程序进行了解。化，这是#7发电机碳刷及滑环烧毁的重要原因之一。因此在机组大小3、严格按照我厂《汽轮发电机运行规程》的要求对滑环、碳修时，应及时清理通风道、滑环表面螺旋状通风槽内的碳粉。刷进行检查和运行维护。以下为维护措施：（1）每班接班后两小2、由于#7发电机滑环因表面有麻点被车削过，导致接触电阻时、交班前全面检查碳刷和滑环并测温。（2）定期测量正极、负过大、压力分布不均匀而产生的发热。碳刷是在圆周形滑环表面滑极每只碳刷电流并记录。（5）定期测量正