低压发电机滑环烧蚀的分析及维修

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简介： 低压发电机建压困难，运行中功率因数调整不灵敏，并网发电机组运行不稳定，经常发生过流跳闸。经检查发现发电机滑环已磨损和烧蚀，运行时产生严重的火花......
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１基本情况

　　低压发电机建压困难，运行中功率因数调整不灵敏，并网发电机组运行不稳定，经常发生过流跳闸。经检查发现发电机滑环已磨损和烧蚀，运行时产生严重的火花。造成滑环严重磨损和烧蚀的主要原因有以下几种情况：

１）碳刷型号选择不正确。碳刷的主要参数与实际工作要求相差较大，使碳刷的材质过硬或过软，从而对滑环产生不良影响；不同型号的碳刷混用，使得不同型号碳刷上的电流密度不同，引起滑环严重发热打火。

２）碳刷压力调整不当。碳刷压力过低会使碳刷与滑环接触不良，容易打火，使滑环过热，甚至烧蚀滑环，使之出现熔点；碳刷压力过高会使碳刷与滑环的摩擦力增大，加剧碳刷与滑环的不正常磨损，使滑环产生较多的热量。

３）碳刷刷握和滑环加工质量不佳。由于加工不精，刷握内孔粗糙，有毛刺，使碳刷在刷握内自由滑动不畅及滑环椭圆度超差，运行时径向摆动过大，造成滑环过热。

４）维护保养不良及维修不及时。滑环表面及刷握内常有碳刷磨损的碳粉，滑环工作面与碳刷表面常有油污杂质。使碳刷与滑环运行时接触不良和散热条件变差，引起滑环过热。碳刷磨损过多未及时更换，造成碳刷压力不足，使碳刷与滑环之间发生打火，滑环打出熔点，加剧发热。由于在运行中未及时注意碳刷与滑环的技术状态使滑环拉毛、烧蚀和产生麻点，滑环产生高温，其损坏更加２处理方法１）选择恰当型号的碳刷，使所有碳刷的型号相同。选择时，应从碳刷实际工作时的单位压力，滑环的圆周速度和转子的励磁电流的大小来确定所选碳刷的使用单位压力、圆周速度、硬度及电流密度与电阻率，然后对照各种碳刷的规格参数选择符合发电运行条件的碳刷。

２）调整碳刷与压紧弹簧之间的压力。调整时，各碳刷所受压力应均匀稳定，其单位压力通常在１．１ｋｇ～２．５ｋｇ之间，各碳刷之间的不均压力差应在５％以内。随着碳刷的磨损，压紧弹簧能自动调整使碳刷压力基本保持稳定，但应经常检查碳刷的工作状态，确保碳刷在刷握内自由滑动无卡阻现象。

３）对刷握的内表面进行修磨，达到光滑平整；对椭圆度超差的滑环进行削磨，使两滑环直径之差不超过外径的１％，不圆度小于０．０７ｍｍ；对径向偏摆超差的滑环进行修复，使滑环工作面的偏摆不超过０．０３ｍｍ。

４）经常清扫滑环表面与刷握内的碳粉。用干净的白布，蘸酒精或汽油擦拭滑环表面，使其保持清洁光滑。

５）当碳刷磨损达到整个高度２／３时就需要及时更换。更换碳刷需注意：新碳刷型号要与原来使用碳刷的型号保持一致；更换碳刷数目不宜过多。因新碳刷未经磨合，其接触面积小于原来的旧碳刷，在工作中电流密度增大过多，通常一次更换的新碳刷数应少于一半。

６）新碳刷要粗磨工作面。磨合时把０号砂布包在滑环上，新碳刷可用手工方法在包有砂布的滑环上来回磨合，磨合过程必须用力均匀、平稳。当碳刷与滑环的接触面达７０％以上时粗磨合完成。

　　另外，在对滑环进行维修时，应按滑环的烧蚀程度采取相应的处理方法。滑环烧蚀深度小于１ｍｍ，面积不大于２０％的轻度烧损，可先用细锉与油石修磨，后用０号砂布磨去毛刺和蚀点，最后用白布蘸酒精或汽油将滑环表面擦净；当滑环烧蚀深度大于１ｍｍ，面积大于２０％时，就需要对滑环进行车磨，（如发电机容量较大，转子拆装困难，可采用开动水轮机，转速不小于３０％的额定转速，再用锉刀，油石进行较大强度的锉磨）。再用０号砂布细磨，最后用白布蘸少许酒精或汽油除污并进行滑环表面磨光处理。当滑环表面粗糙度小于１．２μｍ时，即为修磨完成。

作者单位：浙江省安吉县老石坎水库管理局