發(fā)電機(jī)電刷冒火花的原因與解決
發(fā)電機(jī)電刷及勵磁機(jī)電刷電阻系數(shù)較小、性能比較穩(wěn)定，但因受其通流的大小、電刷的壓力、周圍的環(huán)境溫度、濕度、清潔度、電刷與滑環(huán)表面的磨損以及本身制造工藝等因素影響，在長期運(yùn)行運(yùn)行中，若沒有在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)隱患并果斷作出判斷處理，發(fā)生電刷冒火花、環(huán)火甚至因電刷原因被迫停機(jī)的事件是在所難免的。
發(fā)生電刷冒火花的原因很多，相關(guān)資料、規(guī)程都對其作了詳細(xì)的敘述，但在實(shí)際生產(chǎn)中造成電刷冒火花的原因大概有以下幾種：
1、電刷電流密度過大。實(shí)際運(yùn)行中，若果一兩個(gè)電刷因機(jī)械原因卡澀，彈簧壓力不足等原因不出力，為維持正常負(fù)荷，通過其他電刷的電流就將增大，在增大通流的電刷中如果有被摩偏的電刷，因跟滑環(huán)接觸面積減小，接觸面通流密度增大。根據(jù)Q=I*IRT，發(fā)熱量跟電流的平方成正比，積聚的熱量無法散發(fā)出去時(shí)，溫度急劇升高，電刷與滑環(huán)接觸面就會產(chǎn)生火花。另外火花的產(chǎn)生后，使電刷工作環(huán)境更加惡劣，從而惡性循環(huán)，使電刷冒火花更嚴(yán)重，幾個(gè)都有這種情況嚴(yán)重時(shí)就會發(fā)生環(huán)火。
2、電刷壓力不均勻或不符合要求。電刷出廠時(shí)廠家都有相關(guān)：電刷壓力調(diào)整到不發(fā)生火花的壓力，經(jīng)過科學(xué)論證和實(shí)踐總結(jié)，壓力一般為200～300ɡ/c㎡，即0.02～0.03MPa,要求各個(gè)電刷之間的壓力也要均勻，其差別不超過10。發(fā)電機(jī)在長期運(yùn)行中如果某個(gè)電刷摩擦過短，或電刷在刷框內(nèi)滯卡的情況下，壓力將出現(xiàn)不均勻。此外受機(jī)械、彈簧本身受熱變軟等因素影響造成壓力達(dá)不到電刷不發(fā)生火花的理論要求。還有我們在壓緊、提拉碳電刷時(shí)，有時(shí)靠感覺，沒有經(jīng)驗(yàn)積累，操作誤差是很大的。
3、電刷表面不潔。這一點(diǎn)最讓人忽略的，正常運(yùn)行的發(fā)電機(jī)電刷密封在密閉的柜子內(nèi)，兩極電刷中間有套在軸上齒輪狀軸流風(fēng)扇，靠轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動把磨下的石墨碳粉、電刷的發(fā)熱及時(shí)抽走，達(dá)到清潔冷卻的作用。如果柜門關(guān)不嚴(yán)，或巡檢時(shí)忘記關(guān)門，外面的粉塵伴隨著熱空氣吸進(jìn)電刷，附著在刷柱上，一方面影響電刷散熱。另一方面電刷發(fā)生火花時(shí)因刷柱表面不潔，刷柱之間絕緣強(qiáng)度不夠很容易環(huán)火。此外滑環(huán)上車有螺旋狀一道道溝槽，這是為了增加電刷散熱面積，改善同電刷接觸，使電刷更充分冷卻，同時(shí)更容易讓碳粉抽走。柜門若關(guān)不嚴(yán)，風(fēng)扇抽力不足外面粉塵也很輕易附著在螺旋狀溝里，后果是可想而知的。勵磁機(jī)電刷考慮其電壓等級比較低在外面，在此也建議一下檢修定期清潔。前幾天我廠發(fā)生過勵磁電刷冒火花被迫停機(jī)事件，原因多方面的，往往小事釀成大禍。我們應(yīng)該引起足夠重視。
4、軸承振動大。一二期大軸都帶勵磁機(jī)，由于軸承長、帶的附加設(shè)備多了，振動自然就很難控制到。機(jī)組長時(shí)間運(yùn)行，疲勞、老化等等復(fù)雜因素引起軸承振動加大，電刷隨著震動，將使刷柱摩擦不均、引線及彈簧松動，發(fā)生局部冒火花慢慢進(jìn)一步影響全局。
西安發(fā)電機(jī)其他如電刷制造工藝差、研磨不良、電刷位置不對、其隙不均勻、接觸電阻過大、負(fù)荷高、短路等原因，在實(shí)際中可能有，但幾年來的生產(chǎn)實(shí)踐看上述4點(diǎn)的原因居多。
由于電刷冒火花處理在相關(guān)資料中有，但規(guī)程沒有作詳細(xì)規(guī)定，最近部里陸續(xù)出臺了好多行之有效措施，我覺得非常有必要。在這里靠幾年經(jīng)驗(yàn)積累與大家交流一下，不對地方還請大家批評多多指正。
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