发电机碳刷冒火原因及解决方法优秀PPT.ppt
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1、发电机碳刷冒火原因及解决方法第1页,本讲稿共36页碳刷冒火对发电机运行的影响碳刷冒火对发电机运行的影响 采用他励静止硅整流励磁系统的发电机,是采用他励静止硅整流励磁系统的发电机,是通过滑环和碳刷的滑动接触,将励磁电流传到发通过滑环和碳刷的滑动接触,将励磁电流传到发电机转子绕组中的,由于发电机运行中转子高速电机转子绕组中的,由于发电机运行中转子高速旋转,使碳刷和滑环的接触成了安全运行的薄弱旋转,使碳刷和滑环的接触成了安全运行的薄弱环节,碳刷冒火花现象很常见,为了及时消除,环节,碳刷冒火花现象很常见,为了及时消除,以免对发电机组安全运行造成直接威胁,故在日以免对发电机组安全运行造成直接威胁,故在日
2、常工作中,碳刷和集电环的维护工作量相对较大。常工作中,碳刷和集电环的维护工作量相对较大。若冒火严重可能导致滑环环火,机组被迫停运,若冒火严重可能导致滑环环火,机组被迫停运,不仅造成系统出力下降,而且对发电机组本身也不仅造成系统出力下降,而且对发电机组本身也将产生危害。将产生危害。第2页,本讲稿共36页碳刷冒火原因分析碳刷冒火原因分析w1 1设备的性能方面。设备的性能方面。w2 2 运行维护方面。运行维护方面。第3页,本讲稿共36页D172碳刷的特性参数碳刷的特性参数项项目目参数参数规规格尺寸(格尺寸(mmmm)25*32*6525*32*65(长长)电电阻系数(微欧阻系数(微欧.米)米)101
3、01616摩擦系数摩擦系数0.20.2一一对电对电刷的接触刷的接触电压电压降(降(V V)2.42.43.43.4额额定定电电流密度(流密度(A/cmA/cm2 2)1212允允许圆许圆周速度(周速度(m/sm/s)7070第4页,本讲稿共36页设备性能方面设备性能方面w1.1 1.1 碳刷的允许速率。碳刷的允许速率。w1.2 1.2 碳刷的载流量。碳刷的载流量。w1.3 载流的均衡性。载流的均衡性。w1.4 碳刷的接触电阻。碳刷的接触电阻。w1.5 1.5 碳刷的硬度。碳刷的硬度。w1.6 1.6 碳刷运行中振动碳刷运行中振动 。w1.7 1.7 碳刷的通风冷却。碳刷的通风冷却。第5页,本讲
4、稿共36页1.1 1.1 碳刷的允许速率碳刷的允许速率滑滑环环直直径径为为420mm420mm,转转子子的的额额定定转转速速为为3000r/min3000r/min ,=Dn=3.140.423000/60=65.94 m/s=Dn=3.140.423000/60=65.94 m/s D172D172允许圆周速度:允许圆周速度:70 70 m/sm/s 结论:处在上限区域,裕度较小结论:处在上限区域,裕度较小 第6页,本讲稿共36页1.2 1.2 碳刷的载流量碳刷的载流量D172D172碳刷的额定电流密度碳刷的额定电流密度12A/cm12A/cm2 2,截,截面积为面积为25mm32mm25m
5、m32mm,为,为8cm8cm2 2 全接触时碳刷额定电流:全接触时碳刷额定电流:12A/cm12A/cm2 28cm8cm2 2=96A=96A 发发电电机机额额定定励励磁磁电电流流为为2203A2203A,所所以以碳碳刷刷如如果果均均匀匀通过电流则平均每个碳刷通流通过电流则平均每个碳刷通流220336=61.2A220336=61.2A。但不能真实反映碳刷的实际运行情况。但不能真实反映碳刷的实际运行情况。第7页,本讲稿共36页1.3 1.3 载流的均衡性载流的均衡性是是碳碳刷刷工工作作最最重重要要的的一一项项指指标标,影影响响原原因因很很多多,主主要因素有:要因素有:压压簧簧压压力力、温温
6、度度、材材质质、接接触触面面积积,连连接接导导线线情况等情况等 第8页,本讲稿共36页电流分布变差系数:电流分布变差系数:每每块块电电刷刷电电流流值值X X的的标标准准差差n n与与电电流流值值的的平平均值的百分数来表示,均值的百分数来表示,标标准准差差n n为为单单只只碳碳刷刷的的电电流流值值与与碳碳刷刷平平均均电电流的差的绝对值。流的差的绝对值。1.3 1.3 载流的均衡性载流的均衡性第9页,本讲稿共36页变差系数图解非常好好较好不良第10页,本讲稿共36页转子电流转子电流1600A1600A,平均电流,平均电流40A40A 电流分布变差系数应用举例:电流分布变差系数应用举例:电流分布变差
7、电流分布变差系数系数%电流电流 A评价评价10080以上以上坏坏第11页,本讲稿共36页1.4 碳刷的接触电阻碳刷的接触电阻滑滑环环和和碳碳刷刷的的接接触触电电阻阻,与与氧氧化化膜膜、材质、温度、压力有关。材质、温度、压力有关。更换压簧:更换压簧:2*0.6 kg2*0.6 kg cm cm2 2,2*0.8 kg2*0.8 kg cm cm2 2U U,V V,单簧,单簧第12页,本讲稿共36页1.5 碳刷的硬度碳刷的硬度更换研磨困难更换研磨困难运行中不易磨合运行中不易磨合运行容易冒火运行容易冒火易出现高温易出现高温但寿命长但寿命长第13页,本讲稿共36页1.6 碳刷的振动碳刷的振动造成滑环
8、、碳刷接触不好,造成滑环、碳刷接触不好,原因:原因:机组振动、轴系偏心,圆度差机组振动、轴系偏心,圆度差第14页,本讲稿共36页1.7 滑环的冷却方式滑环的冷却方式吹入式吹入式抽吸式抽吸式第15页,本讲稿共36页吹入式冷却第16页,本讲稿共36页抽吸式冷却第17页,本讲稿共36页运行维护方面运行维护方面w2.1 2.1 碳刷电流、温度的测量碳刷电流、温度的测量。w2.2 2.2 压簧压力的测量。压簧压力的测量。w2.3 2.3 碳刷的研磨。碳刷的研磨。w2.4 2.4 刷握及滑环的清扫。刷握及滑环的清扫。w2.5 2.5 碳刷维护的顺序。碳刷维护的顺序。第18页,本讲稿共36页2.1 碳刷电流
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