如何對發(fā)電機(jī)碳刷、轉(zhuǎn)子、滑環(huán)使用和維護(hù)保養(yǎng)?
2026-01-23高陽濤
(來源:抽水蓄能與儲能技術(shù))
對于有刷發(fā)電機(jī),碳刷、轉(zhuǎn)子、滑環(huán)是需要經(jīng)常維護(hù)和保養(yǎng)的。因此,保持良好的碳刷、轉(zhuǎn)子、滑環(huán)使用和維護(hù)保養(yǎng)習(xí)慣,了解相關(guān)細(xì)則和注意事項,至關(guān)重要。

轉(zhuǎn)子滑環(huán)的運(yùn)行和維護(hù)注意事項:滑環(huán)表面應(yīng)無變色、過熱現(xiàn)象,雖然規(guī)程規(guī)定其溫度可在不大于120℃以下運(yùn)行,但滑環(huán)溫度過高對滑環(huán)接觸表面的氧化膜不利,建議實(shí)際運(yùn)行中以不超過100℃為宜(據(jù)研究,電刷接觸壓降在80~100℃為最低);溫度高應(yīng)考慮作優(yōu)化處理?;h(huán)表面不應(yīng)有麻點(diǎn)或凹溝,當(dāng)溝深大于0.5mm且運(yùn)行中電刷冒火或出現(xiàn)響聲無法消除時,應(yīng)車削或研磨滑環(huán)。機(jī)組擴(kuò)大性檢修時,一般應(yīng)進(jìn)行此項工作,滑環(huán)接觸表面的粗糙度按0.8~1.6Ra處理?;h(huán)負(fù)極運(yùn)行中若磨損較快,則機(jī)組檢修時,可在勵磁電纜進(jìn)線的部位(如發(fā)電機(jī)風(fēng)洞內(nèi)的接頭端子板處)調(diào)換正負(fù)極性,以均衡兩環(huán)的磨損。
在一般性的維護(hù)中,如不具備將滑環(huán)取出的條件,可在機(jī)組轉(zhuǎn)動不帶電的情況下進(jìn)行研磨處理?;h(huán)表面研磨時,電刷應(yīng)放于刷盒外,并遵守安全工作規(guī)程有關(guān)規(guī)定。

更換電刷的原則和注意事項:每個電刷有1/4刷辮斷股,或電刷長度小于原長度的1/2時,應(yīng)更換新電刷;每次更換電刷時的數(shù)量不應(yīng)多于每個滑環(huán)電刷總數(shù)的1/3。若需全部更換,可待新?lián)Q電刷運(yùn)行磨合一段時間后,再更換其他電刷。電刷應(yīng)選用同廠同牌號的產(chǎn)品,不可混用。
更換電刷盡可能于停機(jī)時進(jìn)行,如需在運(yùn)行中更換,應(yīng)嚴(yán)格按帶電作業(yè)的要求作業(yè)。檢查和更換電刷時,只能單人作業(yè),一次只能處理一只電刷。換上的電刷最好事先按滑環(huán)實(shí)際直徑要求的形狀研磨好,且新舊牌號須一致。

安裝電刷工藝要求:
1、新電刷由于接觸面是平直的,因此與圓弧形的滑環(huán)接觸面很少,如果每環(huán)更換的電刷數(shù)量少,則可不作處理,讓其自動磨合。如果更換電刷稍多,則應(yīng)將電刷接觸面磨成與滑環(huán)相同的圓弧面后才能使用。如果沒有專用的圓弧面,可將砂紙鋪在滑環(huán)圓弧表面上,將電刷磨成初步的弧形,然后用0號玻璃砂紙磨合接觸面,應(yīng)使接觸面達(dá)3/4以上。注意電刷磨合后,應(yīng)用干凈布將電刷和滑環(huán)面擦干凈,否則砂紙上落下的硬粒未清除,反而會使電刷和滑環(huán)面磨損加重。
2、電刷與刷握四壁問應(yīng)有0.1~0.2mm的間隙,并抽動檢查其靈活程度;電刷與刷架連接螺栓應(yīng)緊固,保證刷辮與刷架接觸良好。
3、刷握邊緣距離滑環(huán)表面應(yīng)有約3rnm的間隙,一般刷握應(yīng)垂直對正滑環(huán)安裝,但也有的廠家的電刷要求電刷與滑環(huán)垂直表面有一個很小的角度(接觸傾斜角α),如7.5°、15°(旋轉(zhuǎn)方向后傾)等,因此有這種要求的電刷安裝時應(yīng)注意調(diào)整角度。
4、彈簧應(yīng)安放牢靠并不與刷辮磨卡。各電刷之間的壓力誤差不應(yīng)超過±10%。如更換彈簧,不能使用不同壓力值的彈簧。
測試電刷恒壓彈簧的壓力的方法:電刷一般采用恒壓彈簧,其壓力應(yīng)滿足規(guī)定的要求。電刷的壓力值一般是由電刷生產(chǎn)廠家規(guī)定的,合適的壓力有利于電刷的穩(wěn)定運(yùn)行。因此,在檢修期應(yīng)檢查電刷的壓力是否正常。彈簧壓力的測試是在恒壓彈簧安裝就位后,在滑環(huán)和電刷間夾上一張軟紙片,用彈簧秤拉住電刷尾部緩緩?fù)獬?,?dāng)軟紙片剛好能從電刷下抽出時,此時的彈簧壓力讀數(shù)即為恒壓彈簧的壓力值。近來也有國外生產(chǎn)的專用電刷壓力測試儀,使用更為簡單,將約2mm厚的傳感器放在已受壓的電刷下,即可直接讀出壓力值。
轉(zhuǎn)子滑環(huán)室檢修和維護(hù)要求:在平時機(jī)組維護(hù)和檢修中,滑環(huán)室內(nèi)的滑環(huán)、刷架等部分的清掃和檢查是一個重點(diǎn)項目,實(shí)際運(yùn)行中的很多故障都是在這里發(fā)生的。
1、停機(jī)或檢修中,檢查滑環(huán)、刷架支撐絕緣和極間絕緣是否臟污或破損,有無接地或極間短路的可能性。應(yīng)用吸塵器吸走碳粉或用壓縮空氣吹去碳粉,然后將滑環(huán)、刷架的絕緣柱、絕緣塊清擦干凈,以恢復(fù)其絕緣性能。
2、刷架、刷握及絕緣支柱、墊圈應(yīng)無放電痕跡。環(huán)火或拉弧總是由小到大發(fā)展的,早期發(fā)現(xiàn)問題便于及時消滅隱患。
3、檢查各電纜引線及接頭有無過熱,過熱的接頭應(yīng)及時處理。電纜及引線絕緣損壞者應(yīng)予包扎修理或更換。
4、檢查轉(zhuǎn)動 部分有無與固定部分相摩擦的現(xiàn)象。
5、用手拉住電刷引線外拉,檢查電刷在刷握內(nèi)有無過松或發(fā)卡現(xiàn)象,電刷長度是否適當(dāng),電刷引出連接線接 頭部分是否良好,有無發(fā)熱。各電刷有無過熱現(xiàn)象,如出現(xiàn)個別碳刷有發(fā)硬變碎現(xiàn)象,應(yīng)考慮各電刷間的電流分擔(dān)是否均勻,電刷是否使用的同一牌號,電刷壓力是否均勻。
6、檢查彈簧壓力是否正常。一般刷窩都采用金屬材料,因此,應(yīng)注意電刷尾部的絕緣墊是否完好,否則電流會流過彈簧造成彈簧損壞。
7、如有環(huán)火的情況,可在檢修停機(jī)前檢查滑環(huán)擺度是否過大、有無異常噪音和環(huán)火的程度。額定工況下集電環(huán)擺度測試值不應(yīng)超過0.5mm。停機(jī)后檢查,查明原因,是滑環(huán)粗糙度、圓度有問題還是刷壓力、刷質(zhì)的問題,以便對癥處理。
8、極問絕緣和對地絕緣屬設(shè)計不合理的,應(yīng)考慮在大型檢修時予以技術(shù)改造。
9、有的機(jī)組滑環(huán)室與受油器靠近在一起,由于有漏油,油霧對碳粉的吸附作用很大,也是造成滑環(huán)室內(nèi)各絕緣件絕緣性能下降的主要原因,所以對有漏油的機(jī)組部件應(yīng)采取措施處理?;h(huán)室內(nèi)應(yīng)清潔無碳粉堆積?;h(huán)運(yùn)行時如油垢較多,則容易積碳以至于造成事故,應(yīng)考慮帶電清掃或聯(lián)系停機(jī)處理。
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