浅谈大型发电机滑环故障原因分析及预防措施

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作者：杨有生

来源：《中国科技博览》2016年第08期

[摘要]由于大型发电机励磁系统的碳刷运行与维护技术是传统技术，多年来工艺和技术水平无实质性突破。所以，各方对发电机励磁系统关注不够，投入有限，进而导致励磁系统事故频频发生。结合本人这些年检修、维护经验，就发电机滑环故障进行一些分析。希望能对检修及运行人员以后的工作有一些帮助。 [关键词]励磁滑环；烧毁；预防措施。

中图分类号：TM621.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）08-0265-02 引言：近年国民经济持续的快速发展，扩大了本已严峻的供电需求缺口，各种新建大型发电机组如“雨后春笋”般拔地而起。随着新机组的大量投运，机组的检修、维护工作也随之展开。由于发电机励磁系统的碳刷运行与维护技术是传统技术，多年来工艺和技术水平无实质性突破。所以，各方对发电机励磁系统关注不够，投入有限，进而导致励磁系统事故频频发生。近一段时间来连续发生了多起大型发电机组，因碳刷或转子滑环故障引发的停机事故，给企业造成较大经济损失。结合本人这些年检修、维护经验，就发电机滑环故障进行一些分析。希望能对检修及运行人员以后的工作有一些帮助。 1 励磁滑环故障分析

对汽轮发电机组来说，滑环及碳刷一直是一个薄弱环节。一方面，它是静止部件（碳刷）和转动部件（滑环）的直接接触部位，是励磁整流部分向转子绕组输送电流的关键部件；另一方面，对汽轮发电机组来说，其额定励磁电流很大，同时发电机各个部件材料选型的富裕度很小，甚至也有可能接近了其设计饱和值，这可能就是汽轮发电机组滑环及碳刷事频频发生的原因之一，同时还有以下几点原因：

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。在励磁机运行时，碳刷与滑环接触不良，接触电阻过大；

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滑环的电压分布异常；机组过载和不平衡；碳刷选型不合理，碳刷间距不等；碳刷质量问题等等。