广东省潮州市凤凰水电厂 515655
摘要：发动机的滑环碳刷的日常维护保障了发动机的安全运行，及时的事故处理减少不必要经济的损失。就发动机而言，因事故紧急停机不仅造成系统出力下降，影响系统稳定运行，而发动机本身也危害极大。
关键词：滑环碳刷；日常维护；事故处理；安全生产
一、概况
凤凰水电厂坝后电站位于广东省潮州市凤凰镇内，属于韩江流域的凤凰支流，是梯级开发的发电厂，凤凰水电厂由凤凰水库·坝后电站和二级电站组成。坝后电站于2014年增效扩容，装机容量是2*12000KW，为发电机型号，1.24V为额定电压，831A为额定电流。
微机静止可控硅励磁是励磁方式，型是励磁装置的型号，124V是额定励磁电压，537A是额定励磁电流。滑环碳刷主要有以下几点作用：
（1）利用发动机碳刷功能将外加电流，即励磁电流转移到转子之上，即输出电流；
（2）经过发动机碳刷可以将大轴上存在的静电荷引入到大地中；
（3）将电流方向改变；
二、发动机滑环碳刷的日常维护
1：对碳刷进行检查，查看其中是否存在卡塞情况，电刷与刷框之间应当存在约为0.15mm的空隙，可以通过刷握内是否可以自由活动对其进行测试。
2.对刷辩进行检查，查看其中是否存在拖辩、导线氧化程度、烧断线、过热等问题，若是在检查中发现发热情况则应当更换新导线。
3.对铜辩、碳刷、励磁回路等进行检查，查看是否有螺丝松动、接触牢固、电刷软线连接等问题。
4.对碳刷边缘进行检查，若是其出现无故破碎的情况，剩余碳刷高度的1/3不超过21.4mm，则需要将其更换。
5.对刷把刷架进行检查，查看其上方是否存在灰尘污垢，每个月都需要使用鼓风机对其吹扫，尤其是绝缘件上，以免造成励磁回路绝缘电阻降低。
6：检查无碳刷颤震的情形，碳刷松驰。
7：查出破碎，研磨不良，压力不均匀，打火等现象应予以消除。
8：应用直流钳型的电流表以及远红外线测温仪，对于集电环表面定期测量，了解是否出现过过热情况，若是温度在100℃之下，则35-104A为碳刷电流，76℃为刷体温度，73℃为连接线温度。对于电流室温重点检查，将碳刷电流不平衡、卡死等问题及时消除，以此促进碳刷稳定运行，
9.在将碳刷更换之后，需要通过增加巡视时间加强监视，当其正常运行超过一天后，则可以让工作人员恢复正常的巡视。
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10：发动机滑刷每极两组碳刷，双行排列，正极滑环是外侧，负极滑环则是内侧。
11：压簧无脱落断裂现象，每只碳刷的压簧压力应基本相等。
12：发动机滑环碳刷的调整，更换操作需要注意以下几点：
（1）工作过程中所有工作人员需要穿长袖，并将袖口扎紧，女值班员则把头发盘起，用帽子包裹。
（2）站在绝缘垫上进行工作，为了进一步保障人身安全还需要穿上绝缘鞋，使用绝缘工具，并采取相应的防短路措施，若是励磁系统有一点接地，则不能在励磁回路上进行工作。
（3）转动两级上两个人不能同时工作，不同机带电部分不能两手同时接触，也不能用一只手接触带电部位，另一只手接触其他部分。
（4）需要有人监护才能在转动电机上进行碳刷的更换。
（5）需要使用不会落下纤维的布对滑环表面进行清洁，若是没有效果，则可以使用酒精对积垢擦拭，但注意避免有火花落在布上。
（6）为了防止和带电部分接地短路需要石油有绝缘把柄的工具维护碳刷。
（7）新更滑碳刷需要与原有的碳刷型号一致。
（8）在同一时间中一组刷架只能更换2块碳刷，并在更换时不能两人同时工作确认其他碳刷接触良好。
（9）新碳刷研磨好与滑环接触超过80%，不能在研磨中使用将碳刷放在刷握上利用压力的方式。
（10）新更换的碳刷与刷柄基本平齐；
（11）可使用00号玻璃砂纸对滑环表面的轻度烧伤进行研磨，禁止使用砂布、金刚纸等，在换用工具上研磨。
（11）碳刷更换后后要及时填写碳刷更换记录，更换下来的压簧及时丢弃，判断，不可以和新备件混放。
（12）：在发动机运行中若是有滑环碳刷碎片落下伴随着环火出现，需要停机。
三、事故的处理
2015年2月10日，运行发动机组碳刷架突然起火，语音报警系统示警，监控系统提示发动机1号过负荷保护动作，随之报出机组励磁调节器、励磁系统、A套脉冲等一系列故障，低于90%的机组电压后，定子火灾报警动作，此时紧急按下机组停机按钮。此时，又出现发动机保护装置利用跳闸停机低压记忆过流对2段保护动作进行保护，将火扑灭，检查发现碳刷架固定螺杆烧融击穿，滑环保持完整，保护装置上信息显示，动作值与过负荷整定值分别是5.79A与5.08A，三相动作差距小，低压记忆过负荷2段整定值为5.8A，动作电流0A，动作电压值：9.12V为AB相；6.79A为CA相；8.76A为BC相，A套自动电压调节器以及励磁系统调制器通道中亮起电源故障等，将A通道电源模块更换，励磁系统故障复归，定子机坑温度比较高。之后通过全面检查分析发现，故障的发生是由于发动机上大轴迷宫与轴油盆覆盖产生了较大的间隙出现油蒸汽，长时间无人清洁整流子，导致在螺杆处与碳刷架上粘了大量碳沫，其厚度超过绝缘垫圈，刷架接地短路，励磁电流留过发动机转子快速上升，导致无功功率异常出现过负荷现象；损失了励磁电流模块，发动机励磁由于A通道脉冲消失导致励磁失掉，降低定子电压出现低压记忆电流的2段保护动作，短时间中定转电流迅速上升，由于设备发热引发电子火灾报警器启动。
四、结束语
通过上述论证，表明了此次事故主要是由于碳粉严重污染碳刷架部分导致，发动机组绝缘中碳刷部件十分薄弱，主要是由于在长时间设备运行中碳粉污染，诱因则是导油槽上的油汽，根本原因则是在碳刷转动中碳粉的产生导致绝缘小江，碳粉与油交杂不仅难以清洗，还具有较强的破坏性。我们在近阶段中发现2号机组转子绝缘也不符合相应的规范需求，将碳刷架与滑环进行检查清洁后则其绝缘电阻值满足相应需求。为了降低油蒸汽产生则需要调小上导油槽盖以及大轴间隙。以活动式结构为碳刷架与滑环的清洁窗栅栏，方便工作人员进行日常维护检查清洁等工作。
在投产前后中油汽较少，各部件十分清洁，由于思想误区造成事故现象需要强制落实监督维护制度。设备没有缺陷时才能保证机组安全运行，事故与故障的发生是一个过程，将缺陷及时清除，有效保证设备运行稳定。日常的维护检查工作十分重要，需要定期组织相关工作人员检查碳刷刷握、自动跟踪恒压弹簧、清洁度等，从而保障碳刷架与滑环安全运行，促进机组整体稳定性提升。
论文作者:钟香平
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
标签：碳刷论文; 发动机论文; 励磁论文; 电流论文; 机组论文; 凤凰论文; 动作论文; 《防护工程》2019年8期论文;