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高压绕线电机滑环碳刷打火怎么处理
东光县保兴机电配件有限公司    2016-05-29 10:08:36    文字:【】【】【
摘要: 1.检查电刷长度是否太短,到达生命线,导致压力过小电刷接触不上滑环; 2.检查弹簧压指压力是否合适,如果偏小会导致跳刷放电;

高压绕线电机滑环碳刷打火怎么处理 电机碳刷

一般启动时电流偏大,有火花,正常运行时没有火花。可从以下几点排除:

 1.检查电刷长度是否太短,到达生命线,导致压力过小电刷接触不上滑环;

 2.检查弹簧压指压力是否合适,如果偏小会导致跳刷放电;

 3.检查滑环表面光洁度,如果太毛会增大电刷接触电阻导致火花大;

 4.检查转子电气,保证电阻正常,匝间没有短路;

 5.检查轴承是否油隙过大,导致转子转动时滑环上电刷跳动量大,检查滑环表面径向跳动量是否过大。电刷弹刷引发产生火花;

 6.另外电刷是否和以前使用的一致,电刷对导电电流和摩擦速度有要求的。

防范措施

电机碳刷

1、每天都应对碳刷和滑环进行检查,主要检查项目有:

1)碳刷的磨损长度不超过2/3。当碳刷的磨损长度超过2/3(即碳刷的顶部与刷握的顶部在同一平面)时,必须将其更换。

2)碳刷无冒火花情况。碳刷刚开始打火花时,就要查找原因,及时消除。
3)碳刷无偏移滑环外侧现象,碳刷的边缘无崩裂情况。
4)碳刷刷辫与刷架和碳刷的连接良好,无发热及碰触刷握的情况。
5)碳刷在刷握内无跳动、摇动或卡涩的情况。
6)定期用直流钳型表测量各碳刷的电流分担均匀,用红外线测温仪测量碳刷有无过热现象,如有异常应及时更换。
7)弹簧压力正常,无变形和断裂现象。正常时各碳刷所受压力应均匀稳定,其单位压力通常在1.1kg~2.5kg之间,各碳刷之间的不均压力差应在5%以内。
8)刷握与滑环的距离符合规定值。发电机刷握与滑环的距离:2.53 mm,主励刷握与滑环的距离:24 mm
9)滑环表面应无变色、过热及磨损不均现象,滑环表面温度应不大于120℃。
10)刷握和刷架上有无积垢。若积垢较多,应用刷子扫除或用压缩空气吹扫。

 

 

 

 

 

碳刷火花性质、等级及调整方法

火花性质、等级

火花

等级

火  花  性  质

决 定 机 组 能 否 运 行

0

无    火    花

正     常     运     行

1

1/4的碳刷其小部分发生微弱火化点

对碳刷连续工作没有任何损害,故认为实际无火花换向,允许其存在

2

约有半数的碳刷发生细微火花

3

全部或大部分发生火花

连续工作时在滑环上呈现黑色痕迹,在碳刷上有痕迹,此火花暂时过载起动变换方向时允许存在,申请停机处理

4

全部碳刷都发生相当大的火花,不允许运行

不   允   许   运   行

 

碳刷火花原因及消除方法

可 能 原 因 及 性 质

消     除     方     法

电刷型号不符,电刷研磨不良,其表面不能全部工作 

更换合格电刷,重新研磨电刷使发电机在较轻负荷下运行,直到磨好为止

电刷压力不均,或不符合要求

检查电刷压力进行调整,电刷的压力调到不发生火花情况下的最低压力,一般为200-300/cm2,特别要注意使电刷的压力均匀,其差别不应超过10%

电    刷    磨    短 

电刷磨短至下边距离辩的7毫米时必须处理更换电刷

电刷表面不清洁,可在个别或全部电刷上

用小帆布浸少许酒精擦试整流子

电刷上发生火花电刷烧伤严重

用干净的帆布擦电刷表面,在研磨工具上用油玻璃砂纸研磨整流子

电刷和引线接线端子间的连线松动,发生部分火花 

检查电刷与铜辩的接触及引线回路中各部位螺丝有无松动

电刷在框内摆动或动作带涩,火花随负荷的增加而增大 

检查电刷在刷框内能否自由移动,更换摇摆的和滞涩的电刷,电刷在框内应有0.1-0.3毫米间隙

1. 电刷过热及跳火的原因分析  

a) 集电环、电刷刷握结构型式及电刷压力结构不合理,电刷与刷握之间的间隙过大,造成发电机运行时电刷在刷握内晃动,影响接触的稳定。间隙过小,将影响电刷与刷握内的自由滑动,有时甚至出现"卡死"状态,电刷受力不合理还可能造成电刷与刷壁产生电流通路,而导致电刷附焊现象。 

b) 电刷的材质和型号选择不合理,过硬或过软均会对集电环产生不良影响,而电刷的选型不当,会使电刷在运行中磨损异常。

c) 电刷压力调整不当,压力过大时使电刷与集电环之间的磨擦力增大,机械磨损加剧,产生比正常运行时较多的热量不易散发,压力过小时与集电环接触不良,易产生火花,严重时烧蚀集电环而产生麻点,亦将导致集电环过热。

d) 部分发电机集电环上电刷数目设计不合理,数量偏少,造成电刷单位截面上通过的电流增大,使电刷在运行中实际承受的电流密度超过其允许范围,使电刷和集电环过热跳火。

e) 发电机组安装不良,调整不当,使发电机中心水平不理想,造成运行时机组振动,从而使发电机转子轴向窜动超差,使电刷在集电环运动轨迹不是一个规则的圆,使电刷与集电环接触不理想,实际接触面积减少,从而使集电环、电刷温度升高。 
不同型号的电刷混用,或误换了允许电流密度较小的电刷,而导致集电环、电刷严重发热。 

f) 集电环上电刷刷盒内孔粗糙,集电环材质差,集电环有径向偏摆以及随圆度偏差超限等。 

g) 电刷表面与集电环工作面之间有油污和杂物。 没有及时清扫集电环表面和刷握内的碳粉,使散热条件变差,集电环与电刷磨损过多,未能及时更换造成电刷压力不足,产生火花在集电环上打出麻点更加剧过热;更换电刷时,一次更换数量过多,新换电刷与集电环接触不良,从而使有效接触面积减小等。

h) 部分厂家配套的集电环上电刷架不牢固,电刷架的机械强度不够,使电刷在运行过程中振动加大,与集电环的有效接触面积减少。  

2.  处理方法及预防措施  

a) 选取合理的电刷结构和电刷压力机构,电刷与刷盒之间要配合良好,刷握盒内表面应当光滑平整无毛刺,刷盒内孔粗糙度Ra小于2μm,电刷在刷盒内能自由均匀滑动,无卡阻现象,一般要求电刷尺寸长宽均小于刷握内孔0.05~3mm,对于卡刷或附焊,可对电刷进行研磨,清理刷握内壁使之符合要求,另外应注意电刷的编织导线不能与机壳或其它电刷产生相碰。 

b) 电刷的材质与型号,应根据发电机的运行条件来选择,对电刷型号和材质选择不合理的,要参照表1更换为合适型号的材质的电刷。选择时,可以按电刷的类别、型号、电阻率、硬度、接触电压降、磨擦系数、额定电流密度、最大圆周速度、应用范围等方面进行综合考虑和选择。电刷的技术特性及运行条件见表1

c) 若电刷压紧弹黄的压力过大或过小,就必须作出适当的调整,对电刷刷握结构的要求是使电刷受到均匀稳定压力,各电刷之间的压力差不应超过其平均值+10%,电机在运行过程中随着电刷的磨损,刷握弹簧能自动调整或维持电刷压力基本不变。经常检查电刷的工作状态和活动情况是保证电刷正常工作的有效措施,可以确定电刷在刷握内运行是否自由,有无卡刷和附焊。

d) 对于电刷数量过少的,可校合每只电刷的单位载流量。检验计算电刷在运行中实际承受的电流密度是否超过其允许范围,与允许范围相比有没有一定的裕度,然后按需要在集电环上增加适当数量的电刷。操作时应注意正确安装电刷,保证各电刷之间的刷距应相等,电刷与集电环应该接触良好,正负电刷数量应相等。

e) 对于发电机转子轴向窜动,要从机组的中心水平状况寻找原因。  重新调整机组的中心和水平状况,使机组的中心、水平偏差在允许范围内。一般窜动间隙允许值约为轴径的2%。 

f) 发电机集电环正负环,一般情况下应采用同一型号和同一尺寸的电刷,以使集电环上并联工作的电刷流过的电流基本相同,还应注意同一种电刷的质量保持均匀。 

g) 对集电环上刷握内孔粗糙的进行修磨,对集电环质量不符合要求的应予以更换,对集电环有径向偏摆和椭圆超差的要进行处理。处理后集电环工作面偏摆应在0.01~0.03mm之间,有径向跳动不大于0.1%,不圆度小于0.06mm,用百分表测量集电环外径椭圆度,偏差在0.03~0.05mm之间。 

h) 对于电刷与集电环表面有油圬和杂物的,要清除杂物用干净布蘸汽油擦净集电环表面并消除污染源。加强日常维护,平时要定期清除集电环及刷握上的碳粉,电刷磨损至原有高度的1/3时要及时更换,新换电刷要注意工作面的形状,其有效接触面积不小于电刷截面的75%。每次更换电刷的数目不宜过多,对更换的电刷要预先查清牌号、规格,不可混用,并要研磨好与集电环接触的工作面。对于集电环表面有毛刺,起麻点的,可先用油石细锉打磨,再用零号抛光砂布清除毛刺和麻点,对集电环被火花严重灼伤的,如深度超过1mm,损伤面积占总面积20%~30%以上时,可以对集电环采用精车的办法解决。精车后用零号砂布包在扁锉上研磨工作面,再用砂布背面紧贴集电环表面进行抛光,最后蘸有少许机油的旧砂布进行精抛光,使表面粗糙度Ra1.6~0.8?m之间。 

i) 对机械强度不够的电刷架进行更换,重新选择新的、合格的电刷架,注意电刷架的机械强度要满足发电机电刷的运行要求,从而减少电刷在运行中的振动


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