水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理
水轮机运行中的故障分析及处理措施
水轮机运行中的故障分析及处理措施水轮机是一种利用水力能源转换为机械能的装置，广泛应用于水力发电厂和其他水利工程的水力传动系统中。
在水轮机的运行过程中，由于各种原因可能会出现各种故障，这不仅会影响发电效率，还会对水利工程的安全运行造成严重影响。
及时分析水轮机运行中的故障，并采取有效的处理措施是非常重要的。
一、故障分析1. 叶轮磨损水轮机叶轮在长时间的运行过程中会受到水流的冲击和磨损，导致叶片变形或磨损。
一旦叶轮磨损严重，会导致水轮机效率下降、水流动态失调，甚至叶轮脱落，造成严重事故。
2. 偏差过大水轮机运行过程中，由于水流特性、机械安装、叶片制造等因素，导致叶轮和轴线之间的偏差过大，会引起叶轮不均衡运转，产生振动，从而加速叶轮磨损，最终导致故障。
3. 润滑不良水轮机轴承和轴承座的润滑不良，可能会导致摩擦增大、温升加剧，最终导致轴承损坏，影响水轮机的运行。
4. 水质异常如果水轮机运行过程中水质异常，例如含有大量颗粒物或其他杂质，会导致叶轮表面磨损加剧，造成水轮机性能下降，甚至损坏叶轮。
5. 电气故障水轮机在运行过程中，电机、发电机等电气设备可能会出现故障，例如短路、接地、绝缘老化等，会导致水轮机停机或无法正常运行。
二、处理措施1. 定期检查维护水轮机在运行过程中，需要定期进行维护检查，特别是叶轮表面磨损、轴承润滑、轴线偏差等问题，及时发现并采取措施进行修复，可以有效延长水轮机的使用寿命。
2. 控制水质对于水轮机来说，控制好水质是非常重要的。
需要定期对水源进行化验，及时清理水管和水沟，保证水轮机的正常运行。
4. 安全操作水轮机在运行过程中，需要严格遵守操作规程，确保电气设备的正常运行，避免因为电气故障引发事故。
5. 定期维护清洗为了保证水轮机的正常运行，需要定期对叶轮进行清洗和修复，及时清理和更换受损的叶片，确保水轮机的正常运行。
在水轮机运行中，故障分析及处理措施至关重要。
通过定期检查维护、控制水质、定期润滑、安全操作和定期维护清洗等措施，可以有效预防水轮机的故障发生，保障水利工程的正常运行和发电效率。
水轮发电机碳刷及滑环磨损的改进措施
水轮发电机碳刷及滑环磨损的改进措施发布时间：2021-05-08T03:20:35.418Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第1期作者：余会明[导读] 文章针对水轮发电机碳刷及滑环磨损开展了讨论，进一步分析其磨损出现的改进措施。
新疆伊犁河流域开发建设管理局新疆伊宁市 835000摘要：随着我国经济与社会的快速发展，相关科学技术也在不断的成熟进步，电力行业作为支撑国家经济发展的重要行业，其自身发展受到了更高重视。
在电力行业的发展中，最为基础且重要的就是发电工作。
我国部分发电依赖水力资源，借助水轮发电机的运转将水力转化为电力。
碳刷及滑环的运行情况是水轮发电机建立磁场的重要设备中枢，其自身的工作磨损情况与使用情况直接影响到水轮发电机组的有效发电。
关键词：励磁；电力行业；水轮发电机；滑环磨损；碳刷引言水轮发电机组是重要的发电机械设备，碳刷及滑环则是发电机组重要的励磁电流与励磁电压的交流通道，其连接着机组静止部分以及转动部分。
其自身的运行情况会直接影响都水轮发电机组建立磁场以及生产电能，其一旦出现较为严重的磨损将会导致机组运行的安全稳定受到严重威胁。
文章针对水轮发电机碳刷及滑环磨损开展了讨论，进一步分析其磨损出现的改进措施。
1、水轮发电机碳刷及滑环磨损原因分析1.1碳刷与刷握之间的间隙不均检查人员将刷架拆下后全面分析，得到其碳刷与刷握之间间隙大小分布不均匀，部分地方的间距为0.05mm，而其余地方的间距为0.8mm。
碳刷与刷握之间存在间隙与水电厂水轮发电机组的正常运行存在的一定相关联系。
如果之间的间隙过小，那么在碳刷受热膨胀之后，刷握与其之间的间距将会更近，甚至出现刷握活动不灵活或者卡死情况，导致刷握与滑环在接触过程中存在着较严重的接触不良情况；如果之间的间隙过大，那么在碳刷将会在运行过程中较为自由的横向摆动，碳刷在刷握内过于灵活，导致碳刷偏磨，最后也会出现刷握与滑环的接触不良情况[1]。
上述的接触不良事件均会导致碳刷电流出现分配不均的情况，由于电流的分配不均，电流大的碳刷发热量大，会加重碳刷与刷握的间隙不均的问题，使得情况恶性循环。
励磁滑环磨损原因分析及修复方法
励磁滑环磨损原因分析及修复方法摘要：我单位西柏坡发电有限责任公司安装两台产超临界600MW汽轮发电机组，和四台300MW亚临界汽轮发电机组，首台机组已运行近30年。
6台机组运行期间均不同程度的出现发电机转子励磁滑环磨出磨痕，造成滑环圆跳度超标，同轴度超标，埽度超标等情况导致集电环温度高、电流分布密度严重不平衡，给机组运行带来很大安全隐患，曾经出现过励磁滑环在运行中烧毁的重大事故。
本论文旨在论述在停机后通过盘车情况下，用车床中小托板电动砂轮盘，及时修复励磁滑环，确保运行安全的可行性方法。
关键词：滑环磨损修复1滑环磨损原因分析1.1滑环表面氧化程度严重在励磁滑环投入使用初期，对滑环表面杂质特别是氧化层的处理不彻底，容易使滑环与碳刷接触不好，滑环温度升高，降低了滑环合金的强度，磨损程度增加。
滑环周围环境复杂，机组运行时滑环氧化慢，但不接触面仍然氧化较快，在机组停运后投入盘车后，由于转速度减慢至4转/分，且转子因无膨胀后滑环向汽机侧移位约20mm，这样滑环与碳刷接触面部分也会出现氧化层，机组停运时间越长氧化就越厉害。
当机组再次启动后氧化层并不轻易被磨去，久而久之，滑环表面就出现了不同程度的粒状锈斑，当发电机转子在3000转/分高速运转中，带粒状锈斑的滑环与碳刷间就会出现微弱的跳动，致使碳刷与滑环表面接触不实，出现微弱火花，机组运行越久，火花越大，火花对滑环的损坏程度就越大。
1.2新机组投运前对滑环的清理不净众所周知，在发电机转子出厂前，为防止滑环表面氧化，在出厂前对其涂沥青防护层保护。
当机组投运前，必需将该防护层处理干净。
一般用酒精或四氯化碳对滑环表面及通风孔进行清理。
若仅是清理干净集电环表面沥青，而不清理溶解后跑到滑环通风孔内沥青，在发电机转子高速运转的情况下，滑环通风孔中的油脂就会被甩出，与碳刷粉末粘在一起，形成碳粉粒造成滑环表面的损伤，从而出现通槽，这种通槽的特征是先出现小槽，小槽形成后由于碳刷与滑环表面结合不紧导致产生火花，火花将滑环表面进步灼伤。
水轮发电机碳刷及滑环磨损分析与处理
水轮发电机碳刷及滑环磨损分析与处理水轮发电机是利用水流的动能来驱动发电机转子旋转，从而产生电能。
在水轮发电机中，碳刷和滑环是重要的电气接触件，它们起到了导电和传输电能的作用。
然而，长期运行后，碳刷和滑环都会出现磨损现象，影响水轮发电机的性能和寿命。
本文将对碳刷和滑环的磨损进行分析，并提供处理建议。
碳刷是水轮发电机中常用的电刷，主要用于实现发电机转子与定子之间的电接触。
碳刷磨损主要有以下几个原因：1.碳刷质量：低质量的碳刷容易出现磨损现象。
因此，在选择和购买碳刷时，应选择质量可靠的产品，注意厂商的信誉和证书。
2.使用环境：水轮发电机通常在恶劣的环境下工作，如高温、高湿、腐蚀性气体等。
这些环境都会加速碳刷的磨损。
因此，应注意加强对发电机周围环境的保护和维护。
3.碳刷与滑环的接触方式：不正确或不平衡的碳刷和滑环接触方式会导致部分碳刷表面磨损，进而影响滑环的导电能力。
因此，在装配和维护过程中，应确保碳刷和滑环之间的接触良好，并注意定时更换磨损严重的碳刷。
针对碳刷磨损，以下是一些建议的处理方法：1.更换磨损严重的碳刷：当发现碳刷磨损严重时，应立即更换新的碳刷。
同时，要保持碳刷的两端保持一定的余量，以便进行后续的修整和调整。
2.碳刷的修整：当碳刷磨损轻微时，可以采用修整的方法。
修整主要是通过研磨碳刷表面来去除磨损层，使碳刷恢复平整并保持接触良好，从而达到减小接触阻抗的目的。
滑环是水轮发电机中的旋转部件，主要用于传输电能。
滑环磨损主要有以下几个原因：1.环境因素：水轮发电机在工作过程中，会受到大量的水流冲击和浸泡，长时间的高温和湿度会导致滑环的材质疲劳和氧化，从而导致磨损。
2.使用频率：如果水轮发电机的使用频率较高，会导致滑环磨损更加明显。
因此，在大量使用滑环的场合，应定期检查和更换磨损严重的滑环。
3.使用方式：滑环的磨损也与使用方式有关。
如果在使用过程中，滑环存在颤动或异响等异常现象，都会导致滑环表面磨损加剧。
卧式水轮发电机滑环烧蚀的原因及处理方法
运行 与维 护
、
图 １ 将滑环 圆周分 ４个点
图 ２ 将滑环 圆周分 ８个点
Ｙ：
，如果 Ｙ得正值 ，滑环 向负 】 ， 方
向调整 ，得 负值则 相反 。
碳刷。碳刷型号应与原使用碳刷 的型号保持一致 ， 更换 碳 刷数 目不 宜超 过 总 碳刷 的 １ ／ ２ ，以免 造 成 导 电接触 面积 不足 。
效 益 和机组 运行 安 全 。
碳刷 在 刷握 内 自由滑 动 不 畅 ，滑 环 径 向摆 动 过 大 ， 引起 碳 刷跳 动 ，造成碳 刷 冒火 、过 热 、磨损 。 １ ． ４ 维护保 养 不 良 滑 环表 面及 刷握 内碳 刷碳 粉较 多 ，碳 刷与 滑环 运 行 时接触 不 良，造成 滑环 和碳刷 接 触 面散热 条件
【 摘
要 】浙 江省 小水电开发较早 ，单机 容量２０ ０ ０ ｋ Ｗｖ Ｘ＇ Ｆ的卧式水轮发 电机组较 多。这 类水电站 由于维护技 术与运行
管理等种种原 因，在运 行过 程 中常 出现发 电机碳 刷与 滑环接 触 不 良、碳 刷与 滑环 间产 生火花 等 问题 ，造成 发 电机 滑环过 热 ，使发 电机 滑环 烧 蚀 产 生沟 痕 ，严 重影 响 水 电 站 正常 运行 。通 过 对这 一 问题 的研 究 ，提 出了预 防措 施和 处 理 方 法 。
师 ，主要 从事水电 站机 电设备 安装 、检修 、调 试的教学与研究工作 。Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ：ｓ ｃ ｃ ｓ ＠ｈ ｚ ｃ ｎ ｃ ． ｃ ｏ ｎ ｒ 得 正值 ，滑 环 向负 Ｘ方
向调整 ，得负值则相反。
６ ６ ・
小水电 ２ ０ １ ４ 年第 ３ 期 （ 总第 １ ７ ７ 期）
变差 。碳 刷磨损 过 多 ，造成 碳刷 压力 不 足 ，碳 刷 与
快速、有效解决水轮发电机轴磨损问题
快速、有效解决水轮发电机轴磨损问题关键词：水轮发电机轴磨损，轴磨损修复，快速修复水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。
水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出，是水电站生产电能的主要动力设备。
由于金属正常疲劳磨损、配合关系问题、安装问题、运行保养不当等原因，轴磨损是水轮发电机很常见的一个问题。
某企业两台2500KW卧式水轮发电机轴出现磨损问题，更换新部件是比较简单的方式，其成本是30万，需要的时间为10天。
返厂修复的成本为10万，需要的时间为一个月。
这两种解决方法不管是从修复成本还是修复周期来看，都不是很合适。
在这种情况下，建议采用索雷碳纳米聚合物材料修复水轮发电机轴磨损问题，该技术不仅可以现场、快速、低成本解决轴磨损问题，同时材料所赋予的各项性能和采取的相关修复工艺对传统维修方式起到了积极的改善作用。
该技术可实现在线快速修复，减少或避免了拆卸，大幅缩短企业停机停产时间，降低因突发性或重大设备问题造成的损失。
该技术简单易操作，企业维修人员在工程师指导下可自行修复，提高维修人员的操作技能，弥补了企业外协的经济损失，使企业人力资源得到更好的发挥。
我们还强化预测性维修，借助互联网和传感技术协助用户实施全天候在线监测、智能预警和诊断分析，及时发现并消除装备故障隐患，以防范风险、降低装备运营成本。
水轮发电机轴磨损修复现场情况如下：1.到达现场后查看轴磨损情况，核实尺寸；2.表面处理：用氧气乙炔对轴磨损部位进行表面烤油处理，然后用磨光机对其进行打磨处理，去除氧化层；3.工装内表面涂覆SD7000脱模剂，晾干备用；4.按比例调和索雷碳纳米聚合物材料至均匀无色差，然后将调和好的材料涂覆在修复表面，随后安装工装，等待材料固化；5.材料固化后，拆卸工装并测量修复后尺寸；6.尺寸测量无误后，回装设备，即可完成修复。
浅析发电机滑环烧伤的原因及处理
浅析发电机滑环烧伤的原因及处理摘要：本文主要论述了卧式水轮发电机组滑环烧伤的原因及处理方法。
关键词：卧式；水轮发电机；滑环烧伤；原因及处理一、机组类型XX电厂水轮发电机属于灯泡贯流式机组，该类型机组与立式水轮发电机对比，无论从结构、安装方式及操作与控制都有较大差别。
虽然从事设备运行管理有超过十年的工作经验，到XX上班前也曾到桂平电厂跟班实习，对该类型机组有一定的了解，也掌握了一些该类型机组的运行特性及事故处理方法，但这远远不够。
由于设备设计、安装、管理等各方面的原因，使得XX电厂自第一台机组运行以来发生多起设备故障及事故，造成了一些损失。
我们从中也能更加深对机组结构、性能等方面有更全面的认识。
通过对故障及事故的处理及事后总结讨论，积累了工作经验，提高了业务水平，但所交的学费似乎有点贵。
现我就2011年7月5日XX水电厂三号发电机转子滑环损坏的事故浅谈自己的一些看法。
二、事故经过及处理2011年7月5日，事发前三台机组运行正常，系统运行稳定，无雷雨，三号发电机有功为15.6MW、无功负荷为4.0MVar、机端电压为11.0KV、定子电流为826A，转子电流为544A、转子电压为221V。
21：09：19，在没有任何先兆的情况下，三号发电机突然事故停机。
当时所发出的信号分别有：“三号发电机定子线棒温度过高”、“三号发电机轴电流过大”、“三号发电机励磁系统整流桥故障”、“三号发机组事故”等动作信号。
值班人员监视机组完全停止后到现场检查，发现定子线棒2#测温仪显示在92.3——51.2度之间跳跃；励磁系统1#、2#功率柜上的12#、16#快速熔断指示灯亮；1#功率柜有一只可控硅损坏。
励磁调节器故障记录为：发电机定子电流为682A；励磁电流为1438.8A（大大超出了622A的额定励磁电流）。
事发后检修人员进行了全面的检查和处理，更换了被烧坏的快速熔断器和可控硅，并将定子线棒2#测温仪的停机点甩开。
处理结束后，于7月6日2：16：03开机空载试运行，在零起升压过程中，再次出现轴电流告警动作，定子线棒温度升高报警、励磁系统整流桥故障动作信号，2：18：58机组事故停机。
水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理
水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理摘要：水轮发电机碳刷固定于集电环的刷握上，是励磁装置与转子绕组之间进行电流传递的重要装置，碳刷与滑环的接触性能直接影响水轮发电机的运行情况。
黄河万家寨水利枢纽有限公司龙口水电站（以下简称龙口水电站）5号发电机投运不久，转子上滑环（正极滑环）表面磨损严重，给机组的安全稳定运行带来威胁，本文主要针对水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理进行简要分析。
1 定义及简介（总则）碳刷是电动机、发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，碳刷的样子有点像擦铅笔的橡皮条那样，顶上有导线引出，体积有大有小。
碳刷作为一种滑动接触件，在许多电气设备中得到广泛的应用。
发电机转子碳刷是励磁回路动静接触及能量传递的重要部件。
碳刷一般由石墨制成，石墨是非金属导电材料，其电阻系数是铜的400倍，运行过程中产生的高热量及持续滑动摩擦带来的热量及机械损耗使碳刷成为发电机中最容易损坏和维护工作量最大的零件。
2 故障原因分析及处理2.1原因分析最初分析认为，故障可能与碳刷性能（电流密度、碳刷硬度及摩擦系数）不佳、运行环境较差等因素有关，机组大修时对上滑环表面进行了打磨、抛光处理，并将原设计碳刷由D104型更换为J204型，但大修结束半年后，上滑环表面再次出现大量麻点、坑槽，且碳刷磨损程度并未减轻。
针对这些问题，电厂专门组织技术人员进行了调研及讨论分析，最终认为导致滑环严重磨损的原因主要有：碳刷压簧的设计压力不均衡，且均低于使用时的工作压力；碳刷载流量分配不均，碳刷接触压降偏大，存在过热和火花现象。
经实际测量，5号发电机在运行时，滑环正、负极碳刷运行电流存在多处过零点现象，即经过碳刷的电流值为0。
待机组停机后，测量发现压簧压力整体低于额定工作压力。
碳刷技术性能指标、碳刷压簧压力统计分别见表1、表2。
水轮发电机滑环磨损故障原因及改进
水轮发电机滑环磨损故障原因及改进摘要：本文以某水利枢纽公司水电站X号水轮发电机转子上的滑环作为实例，对其在实际的运行过程当中存在的磨损故障进行了详细的分析，并且由于这一问题的存在导致发电机组在运行的过程当中存在着碳刷磨损量大以及某些部件温度较高等相关的问题。
通过分析实验测试压簧压力以及检测碳刷运行电流等相关的内容，发现碳刷压簧设计压力由于小于工作压力且相对来说不够均衡，从而导致了故障问题的出现。
为此，可以利用更换压簧、增加碳刷数量以及更换滑环等相关的改进工作来对于滑环磨损严重的问题进行合理科学的解决，从而使得机组稳定安全的运行有了足够的保障，并能够为实际当中水轮发电机滑环磨损故障的原因分析以及改进措施提供有效的指导。
关键词:水轮发电机；滑环；故障引言水轮发电机碳刷在转子绕组以及励磁装置之间进行传递电流的一个非常重要的装置，其在集电环的刷握上进行相对应的固定，滑环同碳刷之间的接触性能对于水轮发电机的实际运行效果具有直接的影响。
而本文所使用的案例某水利枢纽水电站X号发电机投入正式运行的时间相对比较短，但是通过日常检查发现，转子上滑环表面存在着相对比较严重的磨损问题（其中磨损主要就是正极滑环，而负极滑环正常，没有出现任何磨损），从而严重的威胁到机组的正常运行，对于实际工作的开展造成了极大的困扰，这就需要对这一问题的存在进行深入的分析，从而找到出现滑环磨损的原因所在，并有针对性的找到合理的改进措施，这样就能够确保它的正常使用，进而使得水轮发电机能够稳定的运行。
1 某水利枢纽公司水电站发电机组简介及故障现象分析某水利枢纽公司水电站当中X号发电机为SF20-44/6400型号，其结构形式是立轴半伞式，是一种三相交流同步发电机，发电机的额定励磁电流700A，额定转速136 r/min。
滑环在上机架上部的连接座内进行布置，结构方面属于一种套筒式。
滑环所使用的是恒力刷握是25 mm×32 mm，其直径是800 mm，碳刷设计数量为8个/极，型号为D104，集电环所能够允许最高温度限值是120 ℃。
浅谈发电机滑环碳刷系统常见故障原因及应对措施
ＤＯＩ：１０．１９３９２／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７１ ７３４１．２０２０１９１１７浅谈发电机滑环碳刷系统常见故障原因及应对措施江 浩安徽皖能电力运营检修有限公司 安徽合肥 ２３００００摘 要：碳刷和滑环是发电机系统中转动与静止部分接触进行能量交换的设备，是发电机励磁系统的重要组成部分，也是发电机在运行中易出现问题的薄弱环节。
滑环与电刷的接触是静止与转动的关系，若维护不当，在运行中存在摩擦势必造成电刷振动、滑环表面温度过高等现象，从而进一步造成滑环损坏。
关键词：打火；温度高；振动；恶性循环；氧化膜１绪论由于发电机滑环和碳刷是自并励励磁方式发电机重要导流部件，是电流从静止部件流向旋转部件的过渡装置，极易产生各种故障现象。
在维护过的多台发电机的滑环系统中总结，多次经历发电机滑环及碳刷温度高、碳刷打火、电流分配不均匀等现象。
本文针对这些常见现象，初步分析其原因及采取应对措施，为同行们在日常的发电机维护中提供参考。
２发电机滑环碳刷系统工作原理和正常运行状态同步发电机转子绕组通入直流电后产生磁场，而直流励磁电流是通过电刷、滑环与引线进入转子绕组的。
滑环与电刷的接触是静止与转动的关系。
电刷在正常运行中的温度一般在５０℃～８０℃，温升在４０℃左右，碳刷采用恒压弹簧形式安装在刷握内，电刷活动自如无卡涩现象，弹簧压力均匀在０．２Ｋｇ左右。
在转子滑环的正、负极各装有相同数量枚的碳刷在碳刷刷架上。
在转子滑环碳刷两极之间设计有与转子同轴风扇叶片，旋转时使碳刷小室形成负压，利用负压将碳刷与滑环运行中产生的热量带走，使产生热量和散热达到平衡状态；同时碳刷在滑环上的摩擦、自然氧化的作用下，在集电环的接触面上形成一层均匀、光滑的氧化膜，是一种复合薄膜，由于氧化膜的具备碳元素的导电性，可以有效改善碳刷与集电环的导流特性，同时又具有较好的润滑性能，显著降低了碳刷与集电环之间摩擦系数，减少了摩擦热的产生和碳刷的磨损，碳刷与滑环维持在良好的工作状态。
浅述水轮机磨损原因及应对措施
浅述水轮机磨损原因及应对措施发表时间：2016-10-08T15:48:42.117Z 来源：《电力设备》2016年第13期作者：周平华[导读] 水轮机磨蚀是指水轮机在汽蚀破坏和泥沙磨损的联合作用下的破坏情况，这个问题一直困扰着运行在多泥沙河流上的水电站。
（华能大理水电有限责任公司）摘要：水轮机磨蚀是指水轮机在汽蚀破坏和泥沙磨损的联合作用下的破坏情况，这个问题一直困扰着运行在多泥沙河流上的水电站。
水轮机中的过流部件，像水轮机叶片、转轮本体、导叶、尾水管等，常常会受到水沙的磨蚀而造成过流部件表面的金属流失，让设备在运行中出现振动与噪音，导致设备低下的运行效率、频繁大修、缩短使用寿命，严重影响机组的稳定与安全。
关键词：水轮机；磨损；措施一、水轮机的磨损形式1气蚀汽蚀是指水轮机的过流通道中水压太低让水汽化形成汽泡与水压高时，汽泡的凝结破灭经过所引发的一连串物理化学情况对机器表面的破坏。
这种破坏是一种高压细射流冲击、金属氧化与电解，对机器表面相对严重的损坏。
我们常常见到的机器表面针孔形状、麻面与海绵状等都是以为你气蚀所导致的。
气蚀在机器材料表面的破坏没有显著的方向性，我们不可以小看这种破坏，在破坏严重的时候会让水轮机的叶片非常快失效。
2泥沙磨损泥沙磨损是指水流中含有的泥沙对水轮机过流部件导致的磨损破坏。
高速含沙水流通过部件表面时，会导致摩擦与切削功能，含沙水流冲击部件表面的瞬间，能形成高温高压让金属表面氧化，温度的急剧变化会引发金属保护膜的破坏而造成部分冲蚀。
在冲蚀经过中不一样材料的冲蚀规律随冲蚀角的改变而异。
当冲蚀角相对低时，材料的冲蚀率有一峰值，这是由于韧性材料的微切削是冲蚀的关键机理，抗冲蚀功能的重要原因是水轮机叶片的弹性模量；另外流速、沙粒直径与介质流态等也是关键的影响原因。
当中激烈的偏流会引发部分增大流速，导致增加材料的部分损坏，偏流还会引发侧向加速度，让沙粒与材料表面的接触应力增加了，加剧了材料的冲蚀磨损。
发电机转子滑环在运行中损坏原因分析
进 风 出 风
图 １ 发 电机 滑环结构 图 复位， “ 发 开机” 励磁变高压侧（ １ ３ 开关由于过流 令， ６ ） １ 保护动作 即刻跳闸， 现场检查＃ 发电机转子滑环处有 １
火 星。
纸。 滑环的冷却方式有２ 在发 电机转子励端端部装 种：
详细 分析 了导致 故障 的原 因和 采取 的措 施。
关键词 ： 气发电机 组； 燃 转子 ； 滑环 ； 绝缘 筒； 漏 电流 ； 泄 灼伤
Ｃａ ｓ ａｙ ｉ ｏ ｎ ｒｔｒ ｏｏ ｉ— ｎ ｍａ ｅｉ ｅａｉｎ ｕ ｅＡｎ ｌｓ ｆ ｓ Ｇｅ ｅａｏ ｔｒ ｐ ＲｉｇＤａ ｇ Ｏｐ ｒｔ Ｒ Ｓｌ ｎ ｏ
ｃ ｕ ｅ ｎ ｄｔｅ ａ ｎ ａｅａ ａｙ ｅ ｎ ｄ ｔ ｌ ａ ｓ ｓａ ｒａ ｎｅ ｔ Ｉ ｎ ｌ ｚ ｄｉ ｅａｉ ．
Ｋ ｙ ｒ ｓ ｇ ｓ ｅ ｅａｏ ； ｏｏ ； ｌ －ｎ ｓ ｌｔ ｎｃ ｌ ｄ ｒ ｌａ ａ ｅｃ ｒ ｎ ； ｕ ｅ ｗｏ ｄ ： ａ ｇ ｎ ｒｔ ｒ ｒｔ ｒ ｓ ｐｒ ｇ ｉ ｕａｉ ｙｉ ｅ；ｅ ｋ ｇ ｕ ｒ ｔ ｂ ｍｓ ｉ ｉ ｎ ｏ ｎ ｅ
发电机大轴 、 电环损坏情 况： 发电机大轴与２ 集 在
个 集 电环 内侧 根 部 圆周 上 对 应 位置 被 弧光 灼 伤气 电厂＃ 机组做 完甩 ０ ６ ２ 日１ 时３ 分， １ 负荷 试验 ，２ Ｃ 复 位， ２ 时Ｄ Ｓ 燃机复 位， ２ ６ ２ 时０ 分发 “ 开机 ” 令， 燃机机 组 升速 至６ ８／ ｎ ２ 时 １ 分燃 机控 制 系统 ９ｒ ｍｉ， ２ ０
ＸＥ ＪｇＦ ＿ Ｉ Ｍ ｎ，Ｕ ｊ ｉ ｎ （ｕｎｚｏ Ｚ ｕａｇ ｏ ｅＰ ｎＲ ｐｉ ｅｔ， ｕｎ ｚｏ ５１０， ｈ ａ Ｇ ａｇｈｕ ｈｊｎ Ｐｗ ｒ ｌ ｔ ｅａ Ｃ ｎ ｒ ａｇｈｕ １４０Ｃ ｉ ） ｉ ａ ｒ ｅＧ ｎ
水轮机运行中的故障分析及处理措施
水轮机运行中的故障分析及处理措施水轮机是一种常见的水力发电设备，但在运行过程中也会出现一些故障。
本文将从常见故障的分类、故障原因、故障处理措施三个方面对水轮机运行中的故障进行分析。
一、常见故障分类根据水轮机的部位不同，故障可以分为以下几类：1. 水轮机的涡轮故障，如叶轮损坏、叶轮转速过高、叶轮异响等。
2. 水轮机发电机的故障，如电机绕组烧毁、轴承损坏、故障保护装置失效等。
3. 水轮机液压系统的故障，如水泵故障、调速器失灵等。
二、故障原因1. 设备使用年限过长，出现机器疲劳和结构损伤。
2. 设备安装、维护不当，例如涡轮进口处的直管段长度不足、轴承损坏等。
3. 环境因素的影响，如大水流冲击、水质变差、冰冻天气等。
4. 设备设计、制造工艺不合理，如油池、涡轮导流和启动模式、防沙和减震装置等。
三、故障处理措施对于以上不同类型的故障，处理措施也有所不同。
1. 对于涡轮故障需要进行各种测试，如泄扇、压力测试等，找出损坏的叶轮并及时更换。
注意检查涡轮导水系统是否合适，避免输水泥化现象。
2. 对于发电机故障，需要检查电机绕组的磁力、接地电流、进行幅值测试和谐波测试，并及时检查轴承是否正常运转。
此外，安装故障保护装置也是必要的。
3. 对于液压系统的故障，首先需要检查水泵是否正常工作，检查水流量和水头是否符合要求。
如发现水头、水流量较大，则需要调整水厂的引水管网。
4. 对于机械部件的故障，需要注意机械部件是否有磨损、是否松动等问题，及时清洗和保养机械部件。
并可以设置低压闸，延长闸门使用寿命。
总之，及时发现和排除水轮机的故障对于保持水轮机的稳定工作以及延长其使用寿命至关重要。
因此，管理机构和运行人员应了解水轮机的结构和运行原理，定期检测设备，提高维护技术水平，早期发现和解决各种故障。
发电机转子滑环磨损原因及防控措施
发电机转子滑环磨损原因及防控措施作者：叶生来源：《中国科技博览》2017年第33期[摘要]某电厂300MW发电机机组在短期运行中出现发电机转子滑环磨损情况，本文通过对故障原因进行分析及处理，提出防止发电机转子滑环磨损预防控制措施，为同类型机组提供借鉴经验，减少同类事件发生。
[关键词]转子滑环碳刷磨损振动修复防范措施中图分类号：TM311 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）33-0318-011 前言发电机转子滑环是动静接触和交换能量的设备，受励磁电流、碳刷压力、碳刷与滑环表面的磨损以及制造工艺影响，在长期运行过程中，容易在碳刷和滑环间发生冒火，若不及时处理，将形成恶性循环，影响机组安全运行。
某电厂#6发电机为东方电机厂生产的QSFN-300-2-20B型同步发电机，采用自并励静止可控硅励磁系统。
该#6机组在运行一个多月中突然出现碳刷弹簧断落，滑环磨损情形却较为少见，值得认真分析事故原因，吸取教训，制定防范措施。
2 事件经过1）、8月20日，运行人员发现#6发电机转子有两个碳刷架弹簧断开，碳刷有跳动现象，当天维修人员处理更换了3只磨损严重的碳刷，检查碳刷集电环有磨损窝槽，两个碳刷架因弹簧断开，取出碳刷，暂未更换。
要求各班加强检查及更换。
2）、8月22日，编制#6发电机励磁碳刷特殊检查记录表格，要求每隔2小时检查一次碳刷电流、温度、长短及火花、振动及更换情况，详细记录更换过碳刷，共发现弹簧断落3根。
3）、8月31#6发电机按中调令停机解列备用，维修检查发现两滑环中部位置已磨损成W 型，并有个别碳刷振动剧烈，部分碳刷恒力弹簧被振断。
3 原因分析碳刷和滑环间工作面的磨损有两种：1、纯机械磨损；2、在电流作用下的电气磨损和机械磨损（即电腐蚀）。
电腐蚀的直接原因为滑环与碳刷之间产生电火花，使滑环过热，从而烧灼滑环表面。
为控制电火花的产生，应尽量减小滑环与碳刷之间的接触电阻。
为防止滑环表面过热，应适当减小接触面的电流密度。
水轮发电机碳刷及滑环磨损分析与处理
西 南 某 水 电站水 轮 发 电机 组 单 机 容 量为 １ ８ ０ ＭＷ ， 发 电机转 子 额 定 励 磁 流 为 １ ７ ７ ５ Ａ， 空 载 励 磁 电 流为 ６ １ ４ Ａ， 额 定 励 磁 电压 ３ ９ ０ Ｖ， 空 载 励 磁 电压 ２ ２ ７ Ｖ， 滑 环直 径 １ ２ ７ ７ ｍｍ， 正 负极 滑环 共 分 布着 ８ ８个 碳 刷， 碳 刷 规格 为 Ｄ １ ７ ２ ， 尺寸为 ２ ５ ｘ ３ ２× ６ ５ 。２ ０ １ ７年 １ 月 ２ 日２ ３时 ｌ ９分 ， 运 行 人 员 在 对 机组 送 电前 检 查 过 程中， 测 量转 子绝 缘 为零 ， 随后 通知 检修人 员 到场 进行 检查 。在 检查 处 理绝 缘 过 程 中 ， 发 现碳 刷 与 滑环 磨 损
Ｘ Ｕ Ｑ ｉ ｎ ｇ ｂ ｉ ａ ｏ ， Ｘ Ｉ Ｏ Ｎ Ｇ Ｒ ｏ ｎ ｇ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｒ ｕ ｉ ， Ｌ Ｉ Ｄ ｏ ｎ ｇ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ
（ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｇ ｕ ｏ ｄ ｉ ａ ｎ Ｄ ａ ｄ ｕ Ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ Ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ｎｄ ａ Ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｌ ｅ ｓ ｈ ａ ｎ ６ １ ４ ９ ０ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｔｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎｔ ｏ ｆ Ａｂｒ ａ ｓ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ Ｃａ ｒ ｂｏ ｎ Ｂｒ ｕ ｓ ｈ ａ ｎｄ Ｓ ｌ ｉ ｐ Ｒｉ ｎ ｇ ｉ ｎ Ｈｙ ｄｒ ｏ － ｔ ｕｒ ｂ ｉ ｎｅ Ｇｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｓ
严重 。
油垢 ， 该油 垢是 顶部 受 油 器 渗漏 的透 平 油与 碳 粉 混合
水电厂水轮发电机组常见故障及维护
水电厂水轮发电机组常见故障及维护水电厂水轮发电机组是利用水流的动力来带动水轮发电机发电的装置，是目前世界上使用最为广泛的一种清洁能源发电方式。
作为大型机械设备，水轮发电机组在运行过程中依然存在着一些常见的故障问题，这些故障如果得不到及时有效的维护处理，就有可能会影响水电厂的正常发电运行。
本文将对水轮发电机组常见的故障及其维护方法进行介绍，以帮助水电厂相关工作人员更好地了解和掌握水轮发电机组的维护技术。
1. 润滑系统故障水轮发电机组的润滑系统故障是导致发电机组损坏的重要原因之一，主要表现为润滑油温度升高、油压不稳定、油质变质等。
润滑系统故障可能导致水轮轴承、发电机轴承等部件过热、磨损、锈蚀，严重时甚至会造成设备的损坏，因此需要及时进行维护。
针对润滑系统故障，维护人员应当定期检查润滑系统的工作状态，包括测量润滑油的温度和压力，检查油质和油位。
一旦发现异常情况，应及时清洗更换润滑油，清理润滑系统过滤器及冷却器，并检查润滑系统的密封性能，确保润滑系统正常工作。
2. 水轮机叶轮损坏水轮机叶轮是水轮发电机组中的重要部件，也是容易出现故障的部件之一。
叶轮的损坏可能导致水轮机出现不正常振动、噪音过大，甚至导致水轮机无法正常启动运行。
针对叶轮损坏的问题，维护人员应当在正常运行过程中注意观察水轮机的运行状态，一旦发现异常振动和噪音，应立即停止运行进行检查，查看叶轮是否存在缺口、裂纹、腐蚀等损坏情况。
定期对叶轮进行清洗、检查和维护，保持叶轮表面的光滑度和清洁度，防止叶轮因为异物的堵塞而损坏。
3. 发电机绝缘故障发电机绝缘是水轮发电机组中非常重要的一环，它的损坏将导致发电机绝缘跑焦，进一步造成发电机绝缘性能下降，绝缘层被烧毁，从而影响发电机的正常运行。
为了避免发电机绝缘故障，维护人员应当定期对发电机进行绝缘测试，确保绝缘电阻和介质损耗满足要求。
还需要对发电机的绝缘层进行定期清洗和维护，及时发现并处理绝缘层中的污垢和水分，保证绝缘层的良好性能和运行安全。
发电机滑环故障检查（处理）及碳刷更换注意事项
发电机滑环故障检查（处理）及碳刷更换注意事项密级：工厂秘密目录一、滑环问题 (1)1 运行正常的滑环 (1)2 运行不正常的滑环 (2)二碳刷问题 (3)1 碳刷灼伤 (3)2 碳刷接触面积不够 (3)三碳刷的更换 (4)1 相碳刷更换 (4)附件1：典型碳刷表面 (9)附件1：发电机碳刷型号列表 (11)一、滑环问题1 运行正常的滑环运行正常的发电机滑环表面，滑道上有均匀的或深或浅的棕褐色的一层氧化膜，不仅保护了滑环的表面，同时亦保证了导电性。
如下图所示：或许某些滑道的表面颜色看起来有一些较浅色的痕迹，只要均匀，亦是正常的。
如下图所示：2 运行不正常的滑环对于如下图所示的，滑道班驳、痕迹严重不均匀、有电灼伤的痕迹（摸起来有突起或凹点）的滑环表面，则是不合格的，必须要处理，否则会导致：● 相滑道——不同相间产生电弧短路，烧坏滑环；变频器励磁接触器拉弧烧坏或烧断励磁回路500A 保险；变频器同步困难，无法并网；引发发电机振动或加剧轴系振动，导致因振动而停机。
● 接地碳刷滑道——变频器直流母线电压高，报故障；发电机轴承因电灼伤而损坏，需要更换发电机。
处理方法：● 按下紧急停机按钮（刹车200，以确保风机彻底停机）；● 取出碳刷；● 将200#以上金相砂纸裁剪成与比碳刷尺寸稍大的尺寸；● 将砂纸装在滑道表面，用碳刷压住（需安装好弹性卡子）；如果是相滑道需要打磨，必须三相同时进行，所有滑道必须同时打磨；● 启动风机，维持低速旋转（通过修改额定转速实现），如转速稳定在600rpm ，打磨3分钟左右；停机后检查滑道表面是否将原氧化层全部打磨干净，同时滑环表面露出金属亮色、表面光滑，否则，需要重复打磨，直至合格。
处理方法如右图所示：注意：通常运行不正常的滑环，必然伴随碳刷问题，因此，必须接下来检查所有碳刷。
二碳刷问题注意：更换碳刷时，必须使用发电机滑环配套的碳刷，即不同的滑环必须使用规定厂家、规定材料及尺寸的碳刷！否则会因碳刷厂家不同而导致的材料差异导致的膨胀系数不同、硬度不同而导致滑环及刷架烧毁，已经发生过两起以上的该故障；尺寸不同会因导电面积差异而无法满足通流要求，或因长度不一而使压紧力有差异，同样无法满足通流要求。
发电机滑环磨损原因
发电机滑环磨损原因希望对大家有用应当是负极磨损大，以前看过的一篇好文章，转来分享.碳刷和滑环间工作面的磨损有两种：一是纯机械磨损；一是在电流作用下的电气磨损和机械磨损。
（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，当然有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。
但如果碳刷质量不佳，颗粒粗硬，或甚至含有少数如金刚砂之类的硬质颗粒，则必然会对滑环表面进行刮割，使后者出现金属光泽或纹路，碳刷本身磨面也会出现硬粒脱落后而划出的纹道，这就使机械磨损大大增加。
（2）在电流作用下的电气磨损和机械磨损在电流作用下，不仅有机械磨损，还有电气磨损。
所谓电气磨损，指的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。
而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，且其直接传导的部位不断变动，电流密度又很大，使一些点温度很高；又由于电弧的高温作用，会使两侧极面局部熔化、脱落，金属会变成金属蒸汽，碳刷则结构松化，受氧化腐蚀而脱落，此即电气磨损的表现。
但是，极性不同，磨损情况是不一样的。
在电弧作用下，阳极（正极）表面局部灼热而蒸发出“金属蒸汽”，使阳极表面损蚀，这叫“阳极蒸发”；阴极（负极）因受正离子撞击和高温作用发射电子，使阴极表面也遭受破坏，这叫“阴极粉化”。
由于阳极蒸发和阴极粉化的作用，碳刷和滑环由于电流方向不同会出现极性差别。
当电流由碳刷流向滑环时，此时碳刷为正极，滑环为负极，则结果是：碳刷面上发生微小程度的阳极蒸发，碳粒、石墨离子迁移到滑环表面，碳刷有电气磨损。
滑环表面有轻微的阴极粉化，并附着碳粒、石墨，成润滑、光泽的镜面。
由于滑环表面平滑，机械磨损较小。
当电流由滑环流向碳刷时，此时碳刷为负极，滑环为正极，则结果是：碳刷面上发生阴极粉化，电气磨损小。
水轮机运行中的故障分析及处理措施
水轮机运行中的故障分析及处理措施
水轮机是一种利用水能转换成机械能的装置，广泛应用于水电站等领域。
在水轮机运行中，可能会出现各种故障，导致设备停机或性能下降。
本文将对水轮机运行中常见的故障进行分析，并提出相应的处理措施。
一、叶片损坏故障
1. 故障现象：叶片出现裂纹、磨损或腐蚀现象。
2. 故障原因：叶片长期受水流冲击和轮毂的旋转力矩作用，容易疲劳破裂或磨损。
水中悬浮物质的冲击和腐蚀也会对叶片造成损伤。
3. 处理措施：定期检查叶片的状况，发现有裂纹或磨损的叶片及时更换。
可以使用涂覆或液压操作进行修复，提高叶片的耐磨性能。
二、轴承故障
1. 故障现象：轴承发出异常声音，温度升高。
2. 故障原因：轴承因长期负荷工作而磨损，或者进水、污染物侵入轴承导致故障。
3. 处理措施：定期检查轴承的润滑情况和工作状态，及时更换磨损的轴承。
加强轴承的冷却和密封措施，避免水和污染物进入轴承。
三、密封故障
1. 故障现象：轴封处出现漏水或漏油现象。
2. 故障原因：密封件老化、磨损或安装不当导致泄漏。
密封面的几何形状不平整或互相错位也会导致密封失效。
3. 处理措施：定期检查密封件的状况，发现问题及时更换或维修。
需要注意密封件的材质选择和几何形状的相互匹配，确保密封的有效性。
水轮发电机电刷磨损的原因及解决方法
水轮发电机电刷磨损的原因及解决方法水轮发电机电刷磨损,会造成发电机转子一点接地故障，严重影响了发电机的正常运转，因此在实际的工作中，需要做好相应的防范措施，并且弄清水轮发电机电刷磨损的具体原因，本文就简单介绍一般情况下水轮发电机电刷磨损的几个重要的原因和解决方法。
一，发电机励磁系统直流回路中设备绝缘破坏引发的故障，接地故障的原因是由于碳粉在集电环和集电环支架间的隔离绝缘圈上堆积形成接地通道，经大轴接地电刷接地。
发电机转子碳粉堆积位置如图2所示。
此类故障如不采取措施很容易重复发生，下面着重联系一号发电机分别从罩壳内部油雾情况、集电环的光洁度、电刷的材质、机组的摆度、电刷的数量等方面重点分析产生碳粉堆积的原因。
二，推力油槽油雾引发的故障，一号发电机和A级检修前相比，电刷硬度比以前低，连续运行的时间没以前长，电刷数量没有改变。
为什么短时间内就连续二次出现转子一点接地故障呢?就现场情况看，下集电环光洁度明显比上集电环光洁度差，下集电环碳粉堆积也明显比上集电环多，并且呈油腻结块状。
一方面由于A级检修后推力油槽油位较高，和平时相比推力油槽油位高出5cm。
另一方面由于发电机推力油槽盖板和转动的发电机大轴间隙采用羊毛毡隔离。
这导致从固定的推力油槽盖板和转动的发电机大轴间隙排出的油雾和从推力油槽呼吸孔排出的油雾就增多，油雾与碳粉结合容易在隔离绝缘圈上堆积着落。
三，电刷材质不良引发的故障，的材质包括洛氏硬度、电阻系数、摩擦系数等，是碳粉产生的主要原因。
如果刷和集电环之间，电刷材质硬了，集电环磨损严重;电刷材质软了，电刷磨损厉害，碳粉多，则会造成电刷剧烈磨损。
处理的方法为，发电机转子一点接地短时间仍可运行，但如果处理不及时，一旦转子回路另外再有一点接地，发生两点接地，对转子危害就很大[2]。
初期判断接地时，可用直流电焊机，手动加励磁电流，从而判断接地点是在灭磁开关回路前还是后，即励磁调节器控制回路接地还是转子本身或回路接地。
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水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理
发表时间：2017-10-19T18:25:54.137Z 来源：《电力设备》2017年第17期作者：林建森[导读] 黄河万家寨水利枢纽有限公司龙口水电站（以下简称龙口水电站）5号发电机投运不久，转子上滑环（正极滑环）表面磨损严重，给机组的安全稳定运行带来威胁，本文主要针对水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理进行简要分析。
（福建省金湖电力有限责任公司福建省三明市 354300）摘要：水轮发电机碳刷固定于集电环的刷握上，是励磁装置与转子绕组之间进行电流传递的重要装置，碳刷与滑环的接触性能直接影响水轮发电机的运行情况。
黄河万家寨水利枢纽有限公司龙口水电站（以下简称龙口水电站）5号发电机投运不久，转子上滑环（正极滑环）表面磨损严重，给机组的安全稳定运行带来威胁，本文主要针对水轮发电机滑环磨损故障原因分析及处理进行简要分析。
1 定义及简介（总则）
碳刷是电动机、发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，碳刷的样子有点像擦铅笔的橡皮条那样，顶上有导线引出，体积有大有小。
碳刷作为一种滑动接触件，在许多电气设备中得到广泛的应用。
发电机转子碳刷是励磁回路动静接触及能量传递的重要部件。
碳刷一般由石墨制成，石墨是非金属导电材料，其电阻系数是铜的400倍，运行过程中产生的高热量及持续滑动摩擦带来的热量及机械损耗使碳刷成为发电机中最容易损坏和维护工作量最大的零件。
2 故障原因分析及处理 2.1原因分析
最初分析认为，故障可能与碳刷性能（电流密度、碳刷硬度及摩擦系数）不佳、运行环境较差等因素有关，机组大修时对上滑环表面进行了打磨、抛光处理，并将原设计碳刷由D104型更换为J204型，但大修结束半年后，上滑环表面再次出现大量麻点、坑槽，且碳刷磨损程度并未减轻。
针对这些问题，电厂专门组织技术人员进行了调研及讨论分析，最终认为导致滑环严重磨损的原因主要有：碳刷压簧的设计压力不均衡，且均低于使用时的工作压力；碳刷载流量分配不均，碳刷接触压降偏大，存在过热和火花现象。
经实际测量，5号发电机在运行时，滑环正、负极碳刷运行电流存在多处过零点现象，即经过碳刷的电流值为0。
待机组停机后，测量发现压簧压力整体低于额定工作压力。
碳刷技术性能指标、碳刷压簧压力统计分别见表1、表2。
碳刷原设计型号为D104，其硬度偏软，碳刷易磨损、碳粉量大。
大量碳粉集聚后，污染了碳刷及滑环的运行环境，破坏了碳刷与滑环的正常接触，影响碳刷的电流分配。
J204型碳刷的硬度比D104型的大，对滑环的磨损也大一些，与滑环的接触效果相对较差。
碳刷及滑环均处于相对密闭的环境中，通风不畅、运行温度偏高（红外测温图见图1所示）对安全运行造成不利影响。
通过在滑环表面涂抹凡士林，滑环及碳刷运行温度可在短时间内有所降低，但不能解决根本问题。
机组运行过程中，滑环室属封闭空间，不能实现实时监控检查。
2.2处理方案
经研究，制订了以下处理方案，并利用发电机小修机会进行了实施。
定做并更换相同规格的滑环。
更换导电环并增加其弧长，增加碳刷数量（由10个/极增加为16个/极），以降低单个碳刷载流量，避免因运行工况恶化而出现打火加剧的现象。
更换所有压力不合格的压簧，依次采用D104、D172型碳刷，进行不同型号碳刷的性能对比试验，密切监视碳刷及滑环运行状况。
在5号发电机上盖板上增设观察窗，以便
于机组运行时进行观察。
2.3处理过程
2.3.1部件的拆装
检修时，按照以下步骤进行部件的拆装工作。
2.3.1.1部件拆卸
拆除发电机顶灯接线；
拆除导电环上的4根励磁电缆，正负极导电环及其支撑杆；
拆除转子绕组与滑环连接铜排；
分解中心孔补气装置相关部件；
拆除导电环；
拆除滑环。
2.3.1.2部件回装
回装新滑环；
新导电环安装；
回装中心孔补气装置；
恢复转子绕组与滑环连接铜排；
恢复励磁电缆、调整刷握；
恢复发电机顶灯接线。
2.3.2更换压簧
用符合碳刷运行要求的新压簧替换原老旧压簧。
压簧安装完成后进行压力测试，并做好记录。
2.3.3安装碳刷
为了对比分析不同型号碳刷的运行性能，更换滑环和导电环后，在上滑环（正极）上装设了16个原设计的D104碳刷，在下滑环（负极）上装设了16个D172碳刷。
2.3.4运行监测
新设备投入运行后，利用观察窗目测、红外成像仪监测等手段，对滑环及导电环的运行状况进行仔细监测。
3 处理效果
3.1运行数据
为改造后的碳刷及滑环红外测温图。
为5号发电机碳刷及滑环改造后的运行纪录，记录时发电机运行工况：发电机转子电流460.1A，转子电压157.2V，有功功率20.1MW，无功功率0.54Mvar，环境温度15℃，湿度20%。
3.2处理效果
方案实施后，经过1a多的实践检验，滑环及碳刷的运行状态如下：滑环运行良好，无坑槽、无麻点；碳刷及滑环接触面氧化膜均匀、稳定，运行状态良好。
上、下滑环碳刷压簧压力均匀适中，均符合设计工作压力的要求。
滑环安装后的高压试验数据符合规范要求：转子绕组绝缘电阻为22.6mΩ（规范要求＜0.5MΩ）；转子绕组直流电阻为289.9mΩ（规范要求＜0.5MΩ）。
试用结果表明，D172碳刷在电流分布、磨损量及运行温度方面优于D104碳刷，遂全部更换为D172碳刷。
检修后滑环及碳刷温度均有所降低，其夏季运行温度与原冬季运行温度相近。
技改完成1a多以来，5号发电机滑环运行情况良好，再未出现麻点现象，彻底解决了转子上滑环表面的磨损故障。
3.3建议
本次改造虽然解决了滑环的磨损问题，但仍有以下缺陷需要继续整改：滑环室运行环境未得到根本改善，还存在碳粉大量散落的问题。
与本电厂内其他4台机组相比，5号机组碳
刷及滑环夏季的运行温度仍相对较高。
建议在滑环室内集电环通风循环通道上安装积尘装置，以改善其内部运行环境；建议在滑环表面开设通风槽，增加滑环与碳刷接触面的通风强度，改善散热条件并促进碳粉的散落。
结束语
综上所述，5号发电机组的滑环、碳刷及压簧改造后，发电机滑环及导电环运行情况良好，再未出现麻点、坑槽，相关技术指标正常，解决了发电机组滑环严重磨损问题，保障了机组的安全稳定运行，处理经验可供存在类似问题的电厂参考。
参考文献
[1]中国国家标准化管理委员会.GB/T22673—2008旋转电机用天然石墨电刷的基本特性[S].北京：中国标准出版社，2014：2-8.
[2]任亚伟.水轮发电机转子碳刷及刷架烧熔原因分析与处理[J].科技与企业，2014（17）：337.。