长兴电厂四期工程#1发电机集电环毁损原因浅析及处理

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工 程 技 术
长 兴 电厂 四 期 工 程 ＃ １发 电 机 集 电 环 毁 损 原 因 浅 析 及 处 理
陈 百 明 （ 浙江省 电力建设有 限公 司 浙江宁 波 ３ ０１ １ ５ ０）
摘 要： 长兴 电厂四期工程 ＃１ 电机 集 电环毁损 。 发 经处理 满足并提 高 了机组安 全运 行的 可靠性 ， 在此 作原 因浅析 。 关键 词 ： 电环 毁 损 分 析 集 中图 分 类号 ： Ｍ Ｔ ５ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： ６ ３ ９ （ ０ ０ ｌ （） ０ ６ — １ １ ７ － ７ １ ２ １ ） ０ ｃ ０ ８ ０ ２ 一 长 兴 电 厂 四 期 工 程 ＃ １ 电 机 型 号 发 ＱＦ Ｎ２ ０ －２ Ｓ －３ ０ 额定 容 量 ： ０ ＭＷ满 载 励磁 ３０ 电流２ １ Ａ满载 励磁 电压３ ２ ２ ０ 年 １ ５０ ０ Ｖ。０ ３ 月２ 日下午 ｌ ２ 分 控 制 室大 屏 “ 电机 励 磁故 ６： ６ 发 障 ” 警 ， 时＃ｌ 有功为２ ８ 报 此 机 ９ ＭＷ ， 功 无 ７ Ｍｖａ ， 磁 电 流 ２ｌ ０ 励 磁 电 压 ２ ４ ５ ｒ励 Ａ， ５ ８ Ｖ。 立 即到 就 地 检查 发现 转 子 负 极滑 环 有 间隙 性 火 花 ， 作 员减 励 磁 、 无 功 操 作 ， 磁 操 减 励 电流减 至 ｌ ５ Ａ， 功至４ Ｍｖａ ， 电机端 ９０ 无 ２ ｒ发 电压从 ２ ２ Ｖ降 至 １ ５ Ｖ， 就地 检 查火 Ｏ． ｋ ９． ｋ 但 花 仍未 消失 ； 作 员又 减发 电机 有 功 （ 目 操 设 标值 为２ ０ ３ ＭＷ ， 速率６ Ｍｗ ／ ， 分） 向省调 申请 减 负 荷 、 机 。 时 ， ｌ 变 组２ ０ Ｖ开关 停 此 ＃ 发 ２ｋ 跳 闸 ， 首 出 为 “ 控 、 Ｆ 机 遥 Ｍ Ｔ首 出 为 “ 机 汽
有 大 量 玻 璃 丝 带 ， 环表 面 被 电弧 拉毛 。 滑
１ 原 因 分 析
集 电 环 装 置 ， 主 要 功 能 是 将 静 止 励 其 磁 电流 提 供 给 旋 转 的发 电机 转 子绕 组 励 磁 电流 的一 种 装 置 。 主 要结 构 有 ： 电环 转 它 集 轴 、 握及刷架 、 电环风扇及通风系统 、 刷 集 电刷 。 工程 ＃ ｌ 电机励 磁 系 统集 电环 装 本 发 置是 上 海 汽轮 发 电机 厂 引进 美 国西 屋 公 司 技 术 制造 生 产 的 ， 采 用 的 电刷 则是 国 产 而 的 Ｓ ７ 天 然 石 墨 电 刷 。 于 两 者 在 设 备 出 ２型 由
跳 闸 ” 。题 ， 刷 来自 滑 环 通 过 滑 动 接 触 来 传 递 功 率 电 的过 程 是 很复 杂 的 ， 要 与 接触 压降 、 擦 主 摩 系数 、 环 表 面 线 速 度 、 触 电 阻 、 滑 接 电刷 的 电 流 密 度 和 加 在 电 刷 上 的 压 力 等 因 数 有
事 故 后 对 ＃ ｌ 电机 集 电 环 装 置 就 地 发 检查 发现 负 极滑 环 ８ （８ ） 组 ４ 只 电刷 、 握 、 刷 蝶 形恒 压 弹 簧大 部 分 已毁 ， 握 连 接件 烧 熔 ， 刷 整 个刷 架 绝 缘 件 烧 损 ， 电 环铝 罩 板 烧 断 集 跌 落 ， 环 与轴 环 氧 套 桶 烧 焦 ， 滑 电刷 架 上缠
关 。 为 了 便 于 说 明 问 题 ， 绍 下 电 刷 的 一 介
提高 ， 由于 （ 因 １ 原 中提 到 的 电刷 负 温 度 特 性） 电刷产生打火 ， 而发展形成环火 ， 使 进
引发事故的发生。
２ 事故处理及防范措施
＃１ 电机 励 磁 机 外 壳 和 电刷 架 拆 除 ， 发 并 进 行 现场 清 理 。 吊装 ＃２ 拆借 的 发 电机 机 前轴（ 电环 滑环 轴 ） 电刷 架 等到 ＃ ｌ 平 集 及 机 台 ， 汽 轮 机 叶 片 的 温 度 下 降 后 进 行 安 装 等 更换 。 对 ＃ ｌ 电 机 转 子直 流 电阻 、 子交 流 发 转 阻抗和转子绝缘 电阻等几项进行试验 ， 测 出的数 据 与交 接 试 验 时 的数 据 比较 相 差 不 大 ， 明 发 电机 的 转 子 本 身没 有 出 现 故 障 表 （ 试 验 时 不包 括 集 电环 装 置 ） 傲 。 更 换 整 套 集 电环 装 置 ， 时 也 更 换 了 同 由摩 根 公司 生产 型 号为 ＮＣＣ６ ４ 碳刷 ， ３的 改 善 电刷 的 技 术 特 性 ， 高 了 运 行 可靠 性 。 提 改 善 集 电环 冷 却 条 件 ， 时 将 励 磁 机 暂 小 室 的 钟 罩 吊 离 ， 增 加 集 电 环 的 冷 却 风 以 效 果 ， 靠近 联轴 器 侧 增 加 安 装 一 块 档 风 在 隔 离 环 氧 板 ， 小 因 联 轴 器 所 产 生 的 风 流 减 对 冷 却风 的 影 响 。 观 察 温度 变 化 的情 况 。 并 调 整 刷 盒 底 部 与 集 电滑 环 的 间 距 为 ８ ｍ， 止 铝 扣 板 靠 住 碳 刷 振 动 而 损 坏 碳 ａ ｒ 防 刷。 对 更 换 后 重新 投 入运 行的 发 电机 集 电 环 装 置派 人 ２ 小 时 进 行 监 测 ， 握 温 度 变 ４ 掌 化 的资 料 ， 时 采 取 措 施 ， 变运 行方 式 ， 及 改 控 制机 组 的 励 磁 电流 ； 装 摄 像 探头 和 温 加 度报警 ， 以便 运 行 人 员监 视 运 行情 况 ， 定期 将 碳 刷拔 出 ， 查 其磨 损 状 况 ； 强 巡视 及 检 加 时 发 现 故 障 隐患 。