发电机碳刷电流偏差大磨损快原因分析及对策
探究汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因及处理
探究汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因及处理【摘要】汽轮发电机是一种常见的发电设备，而其中碳刷电流偏差大是影响发电效率和设备寿命的重要问题。
本文将从碳刷电流偏差的原因、处理方法、实际应用案例、技术改进建议和条件限制与挑战等方面展开探讨。
通过对各方面因素的分析，可以为解决碳刷电流偏差问题提供参考和指导。
在将进行总结、展望和建议。
通过对汽轮发电机碳刷电流偏差大问题的深入研究和探讨，有望提高发电效率，延长设备寿命，提升设备稳定性，为相关行业提供有益借鉴和参考。
【关键词】汽轮发电机、碳刷、电流偏差、原因分析、处理方法、实际应用案例、技术改进建议、条件限制、挑战、总结、展望、建议。
1. 引言1.1 背景介绍汽轮发电机是一种利用热能转换为机械能再转换为电能的装置，其具有高效、大功率、稳定性好的特点，被广泛应用于发电领域。
而碳刷则是汽轮发电机的重要部件，其作用是通过与旋转的集电环摩擦产生电流，从而供给发电机系统运行所需的电力。
在汽轮发电机运行过程中，碳刷电流偏差问题经常会出现，即不同碳刷的电流大小存在一定的差异。
这种偏差会导致碳刷磨损不均匀、机械振动增大、发电机效率降低等问题，影响发电机的正常运行。
对碳刷电流偏差进行深入分析并探讨处理方法具有重要意义。
通过对碳刷电流偏差的原因进行分析，可以帮助发电厂及时发现问题，并采取有效的措施加以解决，保证发电机的正常运行。
研究汽轮发电机碳刷电流偏差也有助于提高电力系统的可靠性和稳定性，提升能源利用效率，进一步推动清洁能源发展。
1.2 研究意义汽轮发电机碳刷电流偏差大是一种常见的故障现象，如果不及时处理会对发电机的正常运行造成影响，甚至会导致设备损坏。
对于探究汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因及处理具有重要的研究意义。
深入研究汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因可以帮助我们更好地了解发电机运行过程中的电气特性，为提高发电机的运行效率和稳定性提供理论基础。
通过对碳刷电流偏差大的原因进行分析，可以及时发现发电机存在的问题并采取有效的措施进行处理，从而减少故障发生的可能性，保障发电机的安全稳定运行。
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。
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。
发电机碳刷电流偏差大、 磨损快原因分析及对策
发电机碳刷电流偏差大、磨损快原因分析及对策1 设备状况神头第二发电厂2台500 MW发电机转子额定电流3 566 A，空载电流1 080 A。
滑环制造直径500 mm，最小直径485 mm，每个环的碳刷数为36，碳刷尺寸32 mm×32 mm×64 mm，原捷克机组随机所带的碳刷型号F22、EN667，额定电流密度9.8 A/cm2(每个碳刷额定电流107.52 A)，采用两排离心风机冷却。
机组投产近10年，原捷克机组随机所带碳刷已经用完，现用碳刷为中英合资上海摩根碳制品有限公司产品，型号为NCC 634，线速度78.5 m/s，电流密度6.3～10 A/cm2，摩擦系数0.25，体积密度 1.28 g/cm3，碳刷压力范围0.21～0.42 kg/cm2，电压降大于2.5 V。
2 碳刷的异常运行状况(1) 碳刷电流偏差大，尤其是负极并联运行碳刷电流偏差较大，小时几安培，大时会超过200 A。
(2) 碳刷磨损比较严重，从1999年度碳刷更换记录中统计，2号发电机运行5 386 h，使用周期大约2 160 h(3个月)。
正常情况下，碳刷磨损标准是小于2.5 mm/kh，而我厂磨损达14 mm/kh，大约是标准的5.5～5.6倍。
(3) 刷辫长期过热变色，尤其是刷体与刷辫的连接铆钉在运行中全部变色。
(4) 发电机10瓦处油雾等有害气体，造成刷架内积粉尘较多。
(5) 刷握与刷架呈封闭型面接触，运行中无法彻底清理粉尘。
3 碳刷电流偏差大、磨损严重原因分析3.1 碳刷方面(1) 硬度：上海摩根合资产品与机组原碳刷相比硬度大，机械磨损严重。
(2) 碳刷本身电阻：由于不同批次的碳刷混用，其电阻系数不一样，运行中造成碳刷温升相差大，导致并联碳刷的电流分配不均匀，不仅个别电流超标，而且磨损增大。
(3) 刷体与刷辫的接触电阻大(连接铆钉、刷辫变色)造成碳刷温度高。
3.2 刷握方面订做的一批刷握结构与原配相比不规格，碳刷在刷握内不能活动自如：由于运行中的碳刷并非36块长短完全一致，故弹簧压力也各不一样，而且压力大小没有工具测量，只能靠手感，很难保证弹簧压力的标准；再者由于碳刷过热会造成弹簧退火，使压力减小，造成部分碳刷电流减小。
汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法范文
汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法范文汽轮发电机碳刷及滑环磨损是汽轮发电机运行过程中常见的问题，对汽轮发电机的正常运行起着关键作用。
汽轮发电机碳刷和滑环的磨损会导致电流不稳定、发电效率下降、甚至无法正常发电。
因此，及时发现和解决碳刷和滑环的磨损问题对汽轮发电机的正常运行至关重要。
本文将重点介绍汽轮发电机中碳刷和滑环磨损的原因与解决方法。
一、碳刷磨损的原因及解决方法1. 原因：碳刷是汽轮发电机中的关键部件之一，起到导电、导热、润滑和保护滑环的作用。
碳刷磨损的主要原因有：（1）机械磨损：机械磨损是碳刷磨损的主要原因之一。
在汽轮发电机运行过程中，由于电流的通过，碳刷与滑环之间会产生一定的机械摩擦，长时间的摩擦会导致碳刷磨损。
（2）电火花磨损：在汽轮发电机运行过程中，碳刷与滑环之间会产生电火花，这些电火花会引起碳刷的燃烧和磨损。
（3）杂质颗粒磨损：汽轮发电机运行过程中，空气中的杂质和灰尘会进入到碳刷与滑环之间，长时间的摩擦会导致碳刷磨损。
2. 解决方法：根据汽轮发电机的运行情况和使用寿命，制定合理的更换计划，及时更换磨损的碳刷，确保汽轮发电机的正常运行。
（2）清洁保养：定期清洁碳刷和滑环，去除碳刷和滑环上的杂质和灰尘，保持其表面的光滑和干净，减少碳刷的磨损。
（3）适当润滑：在汽轮发电机运行过程中，适当给碳刷和滑环涂抹润滑油，减少碳刷与滑环之间的摩擦，延长碳刷的使用寿命。
二、滑环磨损的原因及解决方法1. 原因：滑环是汽轮发电机中的另一个重要部件，主要起到导电和传递电能的作用。
滑环磨损的主要原因有：（1）电火花磨损：在汽轮发电机运行过程中，滑环与碳刷之间会产生电火花，这些电火花会引起滑环的燃烧和磨损。
（2）机械磨损：滑环在汽轮发电机运行过程中会受到机械力的作用，长时间的机械力会导致滑环的磨损。
（3）杂质颗粒磨损：汽轮发电机运行过程中，空气中的杂质和灰尘会进入到滑环与碳刷之间，长时间的摩擦会导致滑环磨损。
2. 解决方法：根据汽轮发电机的运行情况和使用寿命，制定合理的更换计划，及时更换磨损的滑环，确保汽轮发电机的正常运行。
发电机碳刷烧毁的原因和对策-文库
发电机励磁碳刷烧毁的原因和对策摘要：本文简述了XX热电厂#11机汇流环正极碳刷、刷握烧损的过程。
并分析其原因，制定了相关对策。
关键词：碳刷汇流环烧毁原因对策2005年3月29日，XX热电厂#11发电机汇流环正极碳刷、刷握烧毁，转子一、二点接地保护动作，#11发电机跳闸。
1.励磁碳刷事故经过XX热电厂#11机组自投产以来，一直正常运行，未发生过环火情况，只有个别碳刷有过很小的冒火、跳动现象。
2005年3月29日1：50(调度记录时间)，#11发电机有功96 MW、无功28 Mvar，#11机励磁回路两点接地保护动作，#11机跳闸。
检查发现#11机正极刷架20个碳刷烧损、刷握烧伤，其余10个刷握有过热现象，造成发电机励磁回路一点、两点接地故障。
2.原因分析2.1碳刷质量不良且载流量较俄罗斯原配碳刷小。
在换下的碳刷中发现有许多是崩角的。
崩角的原因可能是碳刷跳动太大或材质不良。
原俄罗斯配备的碳刷载流量为12~15（A/cm2），现配备的上海摩根NC634型碳刷载流量为 6.4~10（A/cm2）。
2.2弹簧压力不够或压力不均匀。
非恒压弹簧受热后弹簧的弹性变差，同型号的两个弹簧的压力可能不一样，以致造成碳刷实际接触面积减少。
从换下的弹簧的检查中发现，部分弹簧有过热痕迹，而不同的弹簧压力不一样，从而造成不同碳刷分担电流不一样。
另在实测时发现，更换弹簧前某碳刷电流小于10 A，更换弹簧后，该碳刷分担电流可达50 A。
2.3刷握调整不当，碳刷位置不能对准滑环圆周的法线方向。
经目测，发现部分刷握距离滑环的高度不一，有些不能平行于滑环圆周的法线方向。
2.4发电机滑环偏心，引起碳刷跳动。
2.5维护不到位，造成碳刷磨损严重或卡涩。
只是加强了测温工作，并未测量电流，同时忽视了碳刷的清扫工作。
2.6近期由于负荷大，无功负荷较大，随着机组运行时间增长，碳刷接触电阻逐渐增大，碳刷发热，并加速磨损，个别碳刷及刷辫发热使其导电能力下降，发热导致弹簧压力减小，更加恶化导电性能，形成恶性循环，致使#11机励磁回路正极碳刷刷辫过热变质，熔化断裂。
直流电动机碳刷磨损原因
直流电动机碳刷磨损原因
直流电动机的碳刷磨损主要有以下几个原因：
1. 电刷材料的磨损：碳刷是由石墨石和其他添加剂制成的材料，长时间的摩擦和磨损会导致碳刷材料的磨损。
磨损后的碳刷电阻增加，导致电机效率降低。
2. 碳刷接触面不均匀：由于电流流过碳刷的接触面，接触面不均匀会导致碳刷磨损不均，一部分碳刷磨损较快，而另一部分的磨损较慢，导致不平衡。
3. 碳刷与电机转子的摩擦：碳刷与电机转子摩擦时会产生热量，长时间的摩擦会导致碳刷磨损。
4. 碳刷的老化：碳刷随着使用时间的增加，会逐渐老化，导致其性能下降，易于磨损。
5. 环境因素的影响：例如灰尘、湿气、化学物质的存在都会加速碳刷的磨损。
综上所述，直流电动机碳刷的磨损是由材料磨损、接触面不均匀、摩擦、老化和环境因素等多种因素共同作用的结果。
为了延长碳刷的使用寿命，需要定期检查和更换磨损严重的碳刷。
发电机碳刷故障的原因及处理方法
发电机碳刷故障的原因及处理方法发电机中的碳刷，主要起着将电流分流给滑环为发电机的提供直流电源，完成交直流的转换，因此在发电机工作中，如果碳刷发生故障，则会对发电机发电工作造成非常严重的影响，因此本文简单介绍碳刷故障的主要原因及相应的解决办法。
一，碳刷接触面积小发生打火，主要原因为，更换新的碳刷时没有打磨，碳刷装的时候没有与滑环垂直。
处理方法为减小负荷运行，使在低负荷下运行，让滑环与碳刷摩擦、自己配合;重新研磨碳刷，使碳刷与滑环接触良好，不产生间隙，与滑环接触最大面积为宜。
二，碳刷引线接触不好打火，主要原因为，碳刷引线过小，2碳刷后面的落实松动。
处理方法为，检查碳刷引线是否紧固，紧固碳刷引线螺丝，更换新的碳刷。
三，碳刷压力不均匀，主要原因为，更换碳刷时没有对刷握的压紧卡簧检查，导致卡簧卡涩；卡簧没有对准碳刷的根部，导致在运行时碳刷受理只在一边。
处理方法为，对于卡簧紧的碳刷需要调整或者更换卡簧，对于不受力的，给予调整或者更换。
四，滑环和电刷接触表面不清洁产生火花，主要原因为碳刷长时间磨的碳粉没有清扫，导致滑环的卫生不清洁，长时间磨损的碳粉与轴承油雾混合后形成难清扫的碳垢在滑环的接触面。
处理方法为，使用白布与酒精清扫;使用纱布、水磨石碾磨滑环，使表面整洁。
五，碳刷在刷握中动作卡涩引起火花，主要原因为，更换碳刷时没有抽动碳刷，导致碳刷与刷握接触太紧，没有动作的间隙。
处理方法为之在刷握中动作灵活，能上下左右活动，无卡涩现象，调整间隙为四面存在0.1-0.2mm的间隙为佳;六，滑环研磨不均匀，主要原因为变形，不圆或者不水平；机组振动、摆度过大。
处理方法为，观察滑环是否存在变形，若变形则应该将滑环处理；若因为机组摆度与振动引起，则需要分析振动与摆度超标原因；滑环严重变形或者不圆造成碰撞碳刷落块则应该查找原因停机检查。
七，转子接地，主要原因为转子绝缘下降，导致转子接地，因为滑环与接触碳刷是转动与静止的关系，此次为薄弱环节，所以转子接地产生短路很容易放电，从而感觉是碳刷打火。
电动机碳刷磨损和温度高的原因及措施
机后就自动开启电动机加热器，加热器的功率 很 小 ， 电 流 1A 左 右 ， 即 使 长 时 间 的 开 启 也 不 会 对大功率的电动机产生任何影响。（ 7 ）电动 机冷却风道的清理。由于部分电动机没有做专 用的防雨棚，雨季来临时，经常会有雨水飘进 滑环室和风机内部。现场为了防雨，在电动机 后做了较小的防雨棚，但这样就影响了冷却风 机的空气循环，不利于散热。必须给冷却风机 更大的吸收空气空间，不仅要制作大的防雨 棚，也要定期对滑环室、冷却风道的灰尘进行 清理，使电动机有良好的冷却效果。 （ 8 ）定期观察碳刷磨损情况。连续运行一个 月 磨 损 不 应 超 过 1.5mm ， 如 果 消 耗 过 快 就 得 寻 找 原因，在每次清理过滤器海绵碳粉的时候也得 注意，如果过滤器海绵上面的碳粉太多，说明 这段时间内碳刷磨损较快，须密切观察碳刷温 度情况和电动机负载电流情况。 （ 9 ）滑环的清理和保养。滑环的滑动表面应 该保持平滑和洁净，停机检修时可以慢慢转动 电动机转子，用细砂纸均匀打磨滑环。碳刷的
20 × 20
磨损会产生碳尘，并很容易在绝缘体的表面形 成导电桥。滑环之间可能会出现放电，并有可 能出现闪弧，从而引起设备停机。滑环的接触 表面和碳刷会形成棕纹或外皮，棕纹可被视为 一种正常的有色表面，无须清除。如果设备要 停较长的时间，则应该将电刷抬起。长时间未 使用的滑环表面可能会失去光泽或被灰尘覆盖 等，需要清洁。 （ 10 ） 在 车 间 值 班 室 建 立 电 动 机 档 案 ， 记 录 滑 环碳粉清理时间，更换碳刷时间，便于分析运 行情况。 4 结束语 总之，对于碳刷的维护，不仅要多观察、勤清 理、规范和完善运行维护管理工作、及时发现 问题，采取有效的措施，避免同样的问题再次 发生；也要多分析、多总结，找出碳刷问题的 原因，从根本上解决问题。通过一系列的处理 措施后，两年来该电动机的运行情况明显改 善，满足了产量增加的运行要求。
小型发电机励磁碳刷磨损过快问题解析
小型发电机励磁碳刷磨损过快问题解析摘要：核电厂内的控制棒驱动机构电源系统RAM采用有刷励磁系统，并采用两台发电机并联冗余运行方式，由于发电机励磁结构的特殊性，需定期更换磨损较短的励磁碳刷。
按技术要求，励磁碳刷应能满足4000h的磨损时间，但根据运行数据观察，碳刷在夏季时，经常出现磨损1个月就达到更换标准的情况。
针对励磁碳刷磨损过快的现象，本文将通过分析发电机励磁系统碳刷的工作原理以及影响因素，给出相应的处理措施，以减轻历次碳刷的磨损情况。
关键词：电源；冗余；碳刷；磨损1 引言控制棒驱动机构电源系统（RAM）发电机采用有刷励磁方式，根据相关文件要求，励磁碳刷磨损至17mm，将对碳刷进行更换，且碳刷应能满足4000h运行需求，但每2-3个月需对励磁碳刷极性进行调换，因此根据现场实际运行情况，将碳刷长度报警值设定在20mm，每3个月进行一次碳刷极性调换，同时对励磁碳刷进行更换，但现场出现过励磁碳刷磨损1个月就达到报警极限的情况，导致机组频繁起停，使发电机组冗余性降低，增加跳堆风险。
本文将结合励磁碳刷磨损机理以及维护保养过程中的注意要素给出发电机碳刷磨损过快的原因分析以及处理措施。
2 RAM系统励磁介绍2.1 发电机励磁系统原理简述RAM励磁系统原理图，如下图1所示。
图1 RAM励磁系统一次简图发电机为凸极电机，三相输出，定子采用曲折双绕组接线方式；发电机绕组引出线首端经过三相变压器连接到发电机绕组引出线接线柱上（U1、V1、W1），同时发电机绕组引出线末端也经过此三相变压器连接到（U2、V2、W2），定子内部首端侧绕组并联于电抗器与三相变压器串联的绕组上，形成闭合回路作为相位补偿。
励磁调节器可实现电压快速、高精度调节。
励磁调节器通过采集发电机机端电压，与设定电压比较后，通过内部励磁卡件整流，输出直流电压，并通过发电机励磁端磁饱和线圈进行分流，实现磁饱和线圈励磁增减。
同时，三相变压器为外部整流组件提供输入电源，整流成直流后，通过励磁碳刷为发电机转子提供励磁电流，来调节转子磁场强弱，达到输出电压调节的目的。
发电机碳刷电流偏差大、 磨损快原因分析及对策(正式版)
文件编号：TP-AR-L2287In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.（示范文本）编订：_______________审核：_______________单位：_______________发电机碳刷电流偏差大、磨损快原因分析及对策(正式版)发电机碳刷电流偏差大、磨损快原因分析及对策(正式版)使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
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1 设备状况神头第二发电厂2台500 MW发电机转子额定电流3 566 A，空载电流1 080 A。
滑环制造直径500mm，最小直径485 mm，每个环的碳刷数为36，碳刷尺寸32 mm×32 mm×64 mm，原捷克机组随机所带的碳刷型号F22、EN667，额定电流密度9.8 A/cm2(每个碳刷额定电流107.52 A)，采用两排离心风机冷却。
机组投产近10年，原捷克机组随机所带碳刷已经用完，现用碳刷为中英合资上海摩根碳制品有限公司产品，型号为NCC 634，线速度78.5 m/s，电流密度6.3～10 A/cm2，摩擦系数0.25，体积密度1.28 g/cm3，碳刷压力范围0.21～0.42 kg/cm2，电压降大于2.5 V。
2 碳刷的异常运行状况(1) 碳刷电流偏差大，尤其是负极并联运行碳刷电流偏差较大，小时几安培，大时会超过200 A。
发电机励磁碳刷集电环磨损发热的原因分析及维护要求
发电机励磁碳刷集电环磨损发热的原因分析及维护要求发电机励磁碳刷集电环是发电机励磁系统的重要组成部分，用于传递电流到转子的励磁线圈，实现励磁电流的输入。
由于长时间使用和高温、潮湿等外界环境因素的影响，励磁碳刷集电环会出现磨损和发热等问题。
下面将从原因分析和维护要求两个方面进行论述。
原因分析：
1.励磁电流过大：励磁电流过大会导致碳刷与集电环之间的接触面增大，摩擦加剧，进而导致碳刷和集电环的磨损加剧。
2.集电环表面不光滑：集电环表面如果存在凹坑、烧蚀等情况，会增加碳刷与集电环之间的摩擦，进而导致碳刷和集电环的磨损加剧。
3.励磁系统故障：如励磁电源异常、电压失调等问题，会导致励磁电流波动，增加碳刷和集电环的磨损。
4.温度过高：高温环境下，碳刷和集电环之间的摩擦增大，容易导致磨损和发热。
维护要求：
1.定期检查和清洁：定期检查碳刷和集电环的磨损情况，及时清洁集电环表面的灰尘和杂物。
2.碳刷及时更换：当碳刷的长度接近极限时，应及时更换碳刷，以免碳刷磨损过度，影响发电机的正常运行。
3.维护励磁系统：定期检查和维护励磁系统，确保励磁电流的稳定和均匀输出，避免电流波动引起的磨损加剧。
4.控制温度：在高温环境下，应加强冷却措施，如增加散热风扇、提供良好的通风条件等，控制碳刷和集电环的温度在合理范围内，减少磨损和发热。
5.定期润滑：在碳刷和集电环之间适量涂抹润滑脂，减少摩擦，延长碳刷和集电环的使用寿命。
总之，发电机励磁碳刷集电环的磨损和发热问题对于发电机的正常运行和寿命有着重要的影响。
因此，定期检查和维护励磁碳刷集电环是确保发电机性能稳定和延长使用寿命的关键。
发电机励磁碳刷集电环磨损、发热的原因分析及维护要求
发电机励磁碳刷集电环磨损、发热的原因分析及维护要求林亮浙江火电电厂维护和检修分公司摘要：碳刷和集电环是发电机动静接触和交换能量的设备，是发电机励磁系统的重要组成部分。
本文对哈尔滨电机厂600MW发电机励磁碳刷集电环磨损、发热的原因进行总结和分析，及碳刷和集电环日常运行维护要求。
关键词：碳刷集电环磨损发热原因分析维护要求维护应用1．前言大唐乌沙山发电有限责任公司装机容量为4×600MW，4台发电机均为哈尔滨电机厂设计制造，励磁方式为机端变静止励磁，发电机转子额定励磁电压：421.8 V 额定励磁电流：4128 A。
集电环外圆周表面设有螺旋散热沟，轴向沿圆周分布有斜向通风孔，以防止气垫现象及加强集电环本身的冷却。
每个集电环上轴向布置2个刷盒，圆周分布8处，即每个集电环上共计设置64个碳刷。
刷盒为卡装式，可带电插拔，刷盒上设有恒压弹簧，可径向压紧碳刷，使碳刷与集电环保持恒定压力接触。
电刷与集电环有独立的通风系统，采用在两个集电环中间加离心式风扇、密闭循环通风冷却。
碳刷是发电机动静接触和交换能量的设备，碳刷和集电环运行的好坏，直接关系到发电机的运行安全。
所以日常正确的对集电环和碳刷监视、维护，控制碳刷和集电环的磨损、发热现象产生，并及时消除，是保证发电机长期稳定安全的运行的重要工作之一。
2．碳刷和集电环磨损原因分析2.1 纯机械磨损。
碳刷和集电环表面相接触，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，则碳粉易被沾在集电环表面，使集电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，则必然会对集电环表面进行刮割，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。
2.2在电流作用下的电气磨损和机械磨损。
风力发电机碳刷故障原因及处理流程
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西门子THDF型发电机励磁碳刷烧损原因分析及防范措施
西门子THDF型发电机励磁碳刷烧损原因分析及防范措施摘要：本文对西门子THDF型发电机所发生的一起励磁碳刷烧损现象进行了详细分析，提出了针对性的防范措施，通过这些措施的实施，能够有效地防止发电机励磁电流分布不均而造成碳刷烧损。
关键词：发电机励磁、励磁碳刷烧损、励磁碳刷维护０引言目前大型发电机的励磁系统分为无刷励磁和有刷励磁两大类。
无刷励磁具有设备维护量小的优点，但是其元器件的可靠性仍有待检验。
有刷励磁方式具有元器件可靠性高，励磁电流调节方便，缺点设备的维护量大，维护不及时或维护不当会造成碳刷烧损。
１概况邯峰电厂发电机为西门子生产的THDF 115/67型氢冷发电机，单机容量660MW。
励磁系统采用静态可控硅整流。
2011年6月3日上午发现#2发电机正极东南有四块碳刷刷辫绝缘有破坏现象，打开隔音罩门检查时发现刷辫已经烧断。
马上通知运行人员立即降低机组的无功。
然后逐个的将烧损的刷握及碳刷进行了更换，并测量每个碳刷的电流，使其分布均匀。
该缺陷如果处理不及时，或处理方法不当，就会使碳刷烧损加剧，最终造成停机，严重时甚至损坏发电机转子绕组绝缘。
２发电机励磁系统结构分析2.1 THDF 115/67型发电机额定励磁电流为5375A，励磁碳刷共有96块，分为正负两极安装，每极48块。
碳刷尺寸为32×32×64mm，碳刷电流密度为6-12A/cm2，每块碳刷通过的励磁电流应为61.5-123A。
2.2 励磁轴滑环分为正负两极，每极分为两组滑环，采用方形螺旋状接触面，对应各滑环位置，安装有四组刷架，刷架下部为直流母线端子排，通过软连将其与刷架相连。
2.3 刷握结构见图一所示：图中红圈部位即刷握和刷架的结合面，接触面积为 5.4cm2，接触面的压力由刷握上的弹簧维持，拆卸刷握时压下压把使弹簧压缩，接触面分离，然后将刷握拔下。
碳刷安装在刷握内，碳刷与滑环接触压力由后部的弹簧棒维持。
2.4励磁电流的流向静态可控硅将励磁电流输入直流母线上，通过母线端子排的软连通入刷架，再通过刷架和刷握的接触面将电流通入刷握，刷握上的励磁电流通过刷辩给与碳刷，碳刷端部与滑环接触将电流给与励磁轴内。
汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法
汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法汽轮发电机是一种常见的动力设备，用于将热能转化为电能，并广泛应用于各个领域。
在汽轮发电机的运行过程中，碳刷和滑环是两个关键的零部件，其磨损会直接影响发电机的性能和寿命。
下面将介绍汽轮发电机碳刷及滑环磨损的解决方法。
1. 碳刷磨损的解决方法：（1）定期检查和更换碳刷：碳刷是与滑环接触的部分，会不可避免地磨损。
定期检查和更换碳刷是解决碳刷磨损问题的有效方法。
根据发电机的具体使用情况，一般可以定期检查和更换一次碳刷，以保证其正常运行。
（2）正确安装碳刷：碳刷的正确安装对其寿命和性能起着重要作用。
在安装碳刷时，应确保其与滑环的接触良好，避免出现松动或过紧的情况，以免造成过度磨损或电火花的产生。
（3）合理调节碳刷压力：碳刷与滑环之间的压力适当，对碳刷的寿命和性能有着重要影响。
过大的压力会加快碳刷的磨损，过小的压力则会导致碳刷与滑环接触不良，影响发电机的输出效果。
因此，应根据实际情况合理调节碳刷的压力，保持在合适的范围内。
2. 滑环磨损的解决方法：（1）定期检查和维护滑环：定期检查和维护滑环，包括检查其表面磨损情况、检查滑环与轴的间隙、检查轴承等，是解决滑环磨损问题的重要措施。
及时发现问题并采取相应的修复措施，可以有效延长滑环的使用寿命。
（2）选用优质材料制作滑环：滑环的材料质量直接影响其寿命和性能。
选用优质材料制作滑环，可以大幅度减少磨损，延长使用寿命。
具体应根据发电机的使用环境和工作要求选择适当的材料。
（3）合理润滑滑环：滑环的润滑情况对其磨损和寿命起着重要作用。
合理的润滑可以减少摩擦和磨损，并保持滑环的正常工作。
应根据滑环的具体情况选择适当的润滑剂和润滑方式，定期进行润滑维护。
综上所述，汽轮发电机碳刷及滑环的磨损问题可以通过定期检查和更换、正确安装、合理调节碳刷压力、定期检查和维护滑环、选用优质材料制作滑环、合理润滑等方法进行解决。
通过采取这些措施，可以有效延长碳刷和滑环的使用寿命，确保发电机的正常运行。
发电机组的碳刷故障因素和维护方法
发电机组的碳刷故障因素和维护方法导语：碳刷在刷握里太松而发生跳动，或太紧了碳刷在刷握里卡住了等。
机组运转速度降低或震动改善，火花将减少。
碳刷即电刷。
运行中发电机组的碳刷如果维护和使用不当将造成事故降负荷，甚至停机。
导致碳刷故障的因素1.电磁因素：无功或励磁电流调整时，碳刷的火花有明显变化。
在励磁机换向时，碳刷与换向片接触不良，接触电阻过大;整流子或滑环的氧化膜薄厚不均匀，引起碳刷电流分布不平衡;或者负载突然变化，以及突发的短路导致换向片间的电压分布异常;机组过载和不平衡;碳刷选型不合理，碳刷间距不等;2.碳刷质量问题等等。
机械因素：换向器中心不正，转子不平衡;机组振动大;换向片间绝缘凸出或换向片凸出;碳刷接触面研磨不光滑，或换向器表面粗糙而造成接触不良;换向器表面不清洁;各个换向极下气隙不等;碳刷上弹簧压力不均匀或大小不适宜;碳刷在刷握里太松而发生跳动，或太紧了碳刷在刷握里卡住了等。
机组运转速度降低或震动改善，火花将减少。
3.化学因素：机组运行在有腐蚀性的气体中，或机组运行空间缺乏氧气，换向器与碳刷接触的表面上一层自然形成铜氧化物薄膜遭到破坏，本已形成的、近似线性电阻的换向不复存在，在接触面重新形成氧化膜的过程中换向器火花加剧。
换向器(或滑环)被酸性气体或油脂腐蚀。
碳刷及换向器被污染等。
碳刷的维护A、运行检查：加强定期与不定期的设备巡回检查工作，正常情况下，工作人员每天必须对发电机碳刷进行两次检查(上午一次，下午一次)，用红外测温仪测量集电环和碳刷的温度，夏季高峰负荷期间以及无功和电压波动较大时应缩短温度测量间隔，更换的新碳刷做重点检查。
有条件的单位应定期用红外热像仪测量集电环和碳刷的温度。
并做好巡回检查设备运行工况记录。
B、检修更换：对新购进的碳刷进行验收。
测定碳刷的固有电阻值，测量碳刷引线接触电阻，阻值要符合制造厂和国家标准。
严格把握更换碳刷工艺，同一台机组使用的碳刷必须一致，不可掺插使用。
探究汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因及处理
探究汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因及处理
1. 碳刷磨损不均匀：汽轮发电机在长时间运行过程中，碳刷会因磨损而缩小，从而导致碳刷电流偏差大。
解决这一问题的方法是定期更换磨损严重的碳刷，保证碳刷磨损均匀。
2. 碳刷接触不良：汽轮发电机在运行过程中，由于震动或振动，碳刷可能出现接触不良的情况，导致电流偏差。
解决这一问题的方法是定期进行检查，确保碳刷与换向器接触良好。
3. 碳刷选型不合理：选择不适合的碳刷型号或规格，也会导致碳刷电流偏差大。
解决这一问题的方法是根据发电机的额定功率和运行条件，选择合适的碳刷。
5. 确保发电机运行平稳：发电机的运行状态对碳刷电流的偏差也有影响。
如果发电机运行过程中存在振动或共振等问题，也会导致碳刷电流偏差大。
解决这一问题的方法是对发电机进行平衡校正，确保其运行平稳。
汽轮发电机碳刷电流偏差大的原因可能有多种，需要综合考虑和分析，采取相应的处理方法，以确保发电机的正常运行和性能稳定。
浅谈发电机碳刷磨损过快的原因分析及防范措施
浅谈发电机碳刷磨损過快的原因分析及防范措施摘要：对发电机碳刷磨损過快的危害进行了介绍，对磨损過快的原因进行的分析，同时针对原因提出了防范措施，对发电机碳刷磨损過快类似的问题提供了参考价值.。
关键词：碳刷；集电环；磨损1、发电机碳刷的作用碳刷在发电机中运行過程中具有举足轻重的作用，它是发电机旋转机械动、静部分传递电能的重要工具，它将经整流后的直流电能传输给发电机转子，在发电机转子上形成一个连续不断的电磁场，让发电机定子线圈做切割磁力线的运动，从而在发电机定子上産生所需要电能的重要工具.。
2、碳刷磨损過快的危害2.1碳刷磨损過快不但增加了电厂的维护费用和维护工作量，同时会在短时间内産生的大量的碳粉，这些碳粉受机罩狭小空间的影响会堆积在集电环上的绝缘支柱上，从而造成发电机转子绝缘电阻值降低，严重时威胁发电机的安全稳定运行.。
如发电机上导油槽与发电机大轴之间的密封效果差，油槽内的透平油因受热産生油雾进入机罩集电环处，油雾与碳粉混合堆积于集电环上，不但会使发电机的转子绝缘电阻值快速降低，同时这种混合物附着在集电环和绝缘支柱上也非常难以清理.。
2.2若只是部分碳刷磨损较快，会造成发电机该极各个碳刷压力弹簧受力不均匀，严重时甚至造成碳刷与集电环之间接触不良，以至于影响碳刷承受励磁电流不平衡，承受励磁电流大的碳刷温度就会逐渐升高，在与集电环接触面容易産生打火现象，影响碳刷与集电环的使用寿命.。
.碳刷磨损過快的原因分析.3.1碳刷材质的影响.。
碳刷是一种复合材料,有多种粉料混合,经過压缩后成型，再经過烧结工艺使分子排列更有序,从而更好的导电.。
其静态性能与电阻率、抗折强度、硬度、密度相关.。
磨损過快的原因之一就是碳刷的硬度没有达标過于软化，无法正常承受与集电环之间的摩擦力.。
3.2集电环表面的光洁度也是影响碳刷磨损過快的原因之一，集电环表面的光洁度越高，其碳刷之间的摩擦系数就越小，碳刷的磨损率就越低，因此在机组新安装和大修时对集电环的光洁度检查是十分有必要的.。
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发电机碳刷电流偏差大、磨损快原因分析及对策1设备状况
神头第二发电厂2台500MW发电机转子额定电流3566A，空载电流1080A。
滑环制造直径500mm，最小直径485mm，每个环的碳刷数为36，碳刷尺寸32mm×32mm×64mm，原捷克机组随机所带的碳刷型号F22、EN667，额定电流密度9.8A/cm2(每个碳刷额定电流
107.52A)，采用两排离心风机冷却。
机组投产近10年，原捷克机组随机所带碳刷已经用完，现用碳刷为中英合资上海摩根碳制品有限公司产品，型号为NCC634，线速度78.5m/s，电流密度6.3～
10A/cm2，摩擦系数0.25，体积密度1.28g/cm3，碳刷压力范围
0.21～0.42kg/cm2，电压降大于2.5V。
2碳刷的异常运行状况
(1)碳刷电流偏差大，尤其是负极并联运行碳刷电流偏差较大，小时几安培，大时会超过200A。
(2)碳刷磨损比较严重，从1999年度碳刷更换记录中统计，2号发电机运行5386h，使用周期大约2160h(3个月)。
正常情况下，碳刷磨损标准是小于2.5mm/kh，而我厂磨损达14mm/kh，大约是标准的5.5～5.6倍。
(3)刷辫长期过热变色，尤其是刷体与刷辫的连接铆钉在运行中全部变色。
(4)发电机10瓦处油雾等有害气体，造成刷架内积粉尘较多。
(5)刷握与刷架呈封闭型面接触，运行中无法彻底清理粉尘。
3碳刷电流偏差大、磨损严重原因分析
3.1碳刷方面
(1)硬度：上海摩根合资产品与机组原碳刷相比硬度大，机械磨损严重。
(2)碳刷本身电阻：由于不同批次的碳刷混用，其电阻系数不一样，运行中造成碳刷温升相差大，导致并联碳刷的电流分配不均匀，不仅个别电流超标，而且磨损增大。
(3)刷体与刷辫的接触电阻大(连接铆钉、刷辫变色)造成碳刷温度高。
3.2刷握方面
订做的一批刷握结构与原配相比不规格，碳刷在刷握内不能活动自如：由于运行中的碳刷并非36块长短完全一致，故弹簧压力也各不一样，而且压力大小没有工具测量，只能靠手感，很难保证弹簧压力的标准；再者由于碳刷过热会造成弹簧退火，使压力减小，造成部分碳刷电流减小。
3.3滑环方面
(1)由于滑环在碳刷着火事故中曾进行过切削和打磨，与原设计直径500mm相比小了许多，而整个刷架没有做相应改造，不利于有效接触。
(2)滑环的极性不能及时调整，对滑环磨损也很严重。
3.4刷架方面
从部分碳刷与滑环接触面可以看出，碳刷中心线并非完全垂直于滑环圆周切面，有一定的倾斜角度。
倾斜势必造成碳刷的接触不良、弹簧压力不一致，刷握与滑环表面距离不一致，碳刷有效接触面有差别：刷架周边有毛刺不光滑，易挂碳粉和粉尘，这都会造成碳刷电流偏差增大。