【精编】《安全技术》之发电机滑环冒火原因探讨及对策.docx

发电机滑环冒火原因探讨及对策发电机运行中滑环冒火花是常见的故障之一若不及时消除可导致发电机滑环冒火对发电机组安全运行造成直接威胁严重时被迫停机。就大型发电机而言紧急停机不仅造成系统出力下降影响系统稳定运行而且对发电机组本身也将产生危害。通过认真分析、研究产生环火的原因监测设备运行状况拟定相应对策等方法是可以有效地防止发生此类故障的。1经过某厂200MW机组曾经发生一起发电机滑环冒火现象停机检查发现2/3的发电机滑环碳刷刷握部分烧熔而完好的刷握中有大部分压簧压力弹片折断的现象。检修过程中将所有刷握、碳刷、压簧全部更换机组重新启动并入系统运行近2h后巡检再次发现2只压簧压力弹片折断一压簧单侧从刷握内弹出。2停机后检查情况通过对这次200MW机组滑环冒火前运行情况分析机组在故障前运行各参数均正常有功、无功功率均在额定范围机组的振动和轴位移均符合运行规程要求。同时对故障后的碳刷、压簧、刷辫及部分完好刷握(仍装有碳刷和压簧)进行了详细检查其结果如下：(1)发现所有碳刷均为同一型号(D172)且长度均为新碳刷的2/3以上。(2)对部分完好的刷握进行检查压簧、刷辫均未有严重过热迹象但压簧压力弹片有大部分两侧均已折断且压簧均为“V”型。(3)对于压簧压力弹片一侧折断的情形其另一侧大部分有严重过热或电弧烧伤迹象且压簧均为“V”型。(4)部分压簧压力弹片完好但两侧压力弹片均有严重过热迹象且均为“V”型。(5)个别压簧卡口较浅易造成压簧从刷握内弹出。(6)厂家新购3种同一型号压簧其检测结果列于表1：（表略）3原因分析通过对压簧、碳刷、刷握的检查以及对3种压簧的检测结果综合分析后认为此次冒火的原因是：(1)在机组运行中虽然使用的是同一型号的碳刷但由于其压力不同造成碳刷与滑环间的接触电阻不一致使同极滑环上不同碳刷间电流不均部分碳刷电流过大。(2)部分压簧(V2型)未插入卡口或弹出(相当于未加弹簧)造成其它碳刷通过电流增大其原因主要是卡口较浅。(3)部分压簧(V1型)压力弹片均折断(相当于此碳刷无压簧)或压力弹片一侧折断使该碳刷接触面减小单位载流量增大。(4)碳刷型号虽然均为D172但由于其存在阻值上的差异同样使同极滑环上碳刷间电流分配不均。(5)由于运行人员巡检间隔时间较长未能及时发现部分碳刷严重过热情况也是最终造成发电机滑环冒火的原因之一。4对策为有效防止类似故障的发生拟采取下述相应的对策：(1)将发电机滑环上的所有压簧全部更换为“U”型压簧。(2)运行各班每小时必须对发电机滑环、碳刷、压簧进行一次全面、系统的检查。(3)运行中发电机滑环碳刷长度不小于新碳刷的2/3如发现长度不足必须立即更换。(4)压簧使用前应检查其压力均匀卡口卡入刷握内应牢固无弹出现象压簧无断裂现象。(5)领用新碳刷时应首先进行碳刷阻值测量并将阻值相同的碳刷分别编号存放。更换碳刷时必须在同一极滑环上使用同一阻值的碳刷。严禁不同阻值的碳刷在同一极滑环上使用。(6)新碳刷使用前必须配磨以保证碳刷与滑环表面接触达70%同时新换碳刷长度应与运行中的碳刷长度基本一致。(7)新碳刷在刷握内应有间隙且碳刷上下灵活串动无卡涩现象。(8)运行中更换压簧时应检查压簧接触点牢固弹片、弹簧正常受压在压力消失后能完全恢复压簧卡口应有足够余度不能太浅。(9)运行中发电机集控室内必须备有足够的弹簧和碳刷以便及时更换且每个碳刷均应标明阻值。A组：阻值为(0.0015±0.0003)*(励磁机侧滑环)B组：阻值为(0.0021±0.0003)*(发电机侧滑环)通过采取上述措施有效地控制了发电机滑环过热、弹簧弹出、压簧断裂等情况的发生对发电机长期安全稳定运行起到了较好的保障作用。(杨大华杨华张健)