汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法

仅供参考 [整理 ] 第 1 页 共 7 页安全管理文书汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法日期： __________________单位： __________________仅供参考 [整理 ] 第 2 页 共 7 页汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法蒙阴县鑫源热电有限公司＃1 机组为 15MW汽轮发电机组，机组于2005 年 5 月份投入运行，发电机定子额定电流为1031A；空载电流为259A；每个环有四个碳刷， 碳刷的尺寸是 60mm×32mm×25mm；励磁系统为自励半导体励磁系统；电源取自发电机本身，在发电机出口处接一台励磁变压器，经过半导体整流，经碳刷、滑环接入发电机转子，供给发电机励磁。1 运行状况机组于 2005 年 5 月份投入运行以来，一直存在以下问题。碳刷磨损十分严重， 截止 2006 年 2 月份，汽机侧碳刷更换了12 块，发电机东侧的碳刷自运行以来没有更换过一块，而有一个位置的碳刷多次更换，磨损特别快。每个碳刷承担的电流有较大的偏差，小的0.5A，大的有 20A。电刷表面有划痕，电刷有磨偏现象。运行过程中，碳刷及滑环的粉尘较多。滑环因碳刷长期冒火已在表面形成烧伤条纹。刷辫长期过热变色，有段时间温度达80～90℃。2 问题分析发电机碳刷和滑环间工作面的磨损有两种：一是纯机械磨损； 二是在电流作用下的电气磨损和机械磨损。2.1 纯机械磨损碳刷和滑环表面相接触，由于弹簧压力作用和材料弹性变形的缘故，使直接接触部分互相嵌入。 当相对滑动时， 因摩擦作用而形成磨损。如果碳刷颗粒细软，则碳粉易被沾在滑环表面，使滑环成为具有亮滑的仅供参考 [整理 ] 第 3 页 共 7 页石磨镜面，碳刷的磨面也很光滑，两者的机械磨损都较小。但如果碳刷颗粒粗硬，或含有如金刚砂之类的硬质颗粒，则必然会使机械磨损大大增加。同时由于碳刷中含有少量的碳化铁、碳化硅即金刚沙灰粉，以提高电刷的耐磨性能，但也会使集电环表面拉成沟槽，一旦形成沟槽对发电机的危害极大。 碳刷是非金属导电材料， 电阻系数大， 是铜的 400 倍。电阻产生的能耗高；持续的滑动摩擦导电产生的接触电阻、机械摩擦热耗，加上电刷的电阻能耗转化为高热易使弹簧失压及导线老化，引起接触不良、产生火花，严重影响发电机正常运行；2.2 在电流作用下的电气磨损和机械磨损在电流作用下的电气磨损，是由于电弧高温和放电等因素的作用，使极面材料受到损坏的情况。由于电气磨损影响极面，所以也会对机械磨损的程度产生影响。由于电流通过碳刷和滑环的接触面...