电机碳刷打火原因和处理方法
如何防止碳刷打火
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。
5～3 mm，主励刷握与滑环的距离:2～4 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、等级碳刷火花原因及消除方法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。
发电机励磁碳刷打火冒火
发电机励磁碳刷打火冒火现象1.发电机碳刷温度升高。
2.发电机碳刷及滑环处有打火或冒火现象。
3.发电机碳刷刷辫可能烧损。
4.发电机可能失磁跳闸。
处理1.发现发电碳刷温度升高（一般温度在50~80℃），及时检查碳刷与滑环接触情况、是否有积粉的情况，联系点检员更换碳刷及进行清理积粉及通风口。
2.发现发电机碳刷有打火现象，及时降低发电机无功来降低发电机的励磁电流，防止发电机发生环火。
联系点检员更换接触不良的碳刷，更换前应用直流卡钳测量同一刷架上各碳刷负载电流和检查碳刷与滑环接触情况，判断出问题的碳刷进行调整或更换，防止拔错碳刷造成发电机失磁跳闸。
3.发现发电机碳刷发生环火冒火时，应立即降低发电机无功、有功来大量降低发电机的励磁电流来消除发电机环火。
如发电机环火冒火现象消除，点检员应及时更换接触不良的碳刷，更换前应用直流卡钳测量同一刷架上各碳刷负载电流和检查碳刷与滑环接触情况，判断出问题的碳刷进行调整或更换，防止拔错碳刷造成发电机失磁跳闸。
如发电机无功、有功降至最低，碳刷环火冒火仍无法消除，检修人员无法处理，应申请停机处理。
4.发电机发生打火冒火的现象，运行人员做好防火灭火的措施。
原因发电机碳刷在刷握弹簧的作用力下，碳刷会按一定压力与滑环相接触，这样经过一定时间后碳刷就会变短，如果不及时更换过短的碳刷，那么刷握的弹簧就会失去作用，碳刷不能跟滑环良好接触，使该碳刷失去原有的传导电流的作用而变得不通电流或少通电流，原来通过它的电流就会通过周围别的碳刷进入滑环，进而使这些增加了电流的碳刷温度升高，严重时烧毁刷辩。
这样周而复始，有效的可以通电流的碳刷就会不断减少，最后使剩下的有效碳刷温度剧增，产生火花，在转子不断转动中形成环火，烧坏滑环。
浅谈发电机励磁碳刷打火的原因与应对措施
试点论坛shi dian lun tan316浅谈发电机励磁碳刷打火的原因与应对措施◎李福林摘要：本文针对某PVC循环产业链配套自备电厂4×125MW机组在日常运行期间经常发生发电机励磁端打火现象而找出打火的原因，在发电机碳刷日常维护过程中存在的问题，制定了在今后中注意事项，为发电机励磁碳刷维护提出建议，也供同行们参考，并在此基础上提出了发电机励磁碳刷打火的根本性解决措施，确保发电机能稳定长、满、优运行，为企业带来更多的经济效益。
关键词：发电机；励磁碳刷；打火；原因；应对措施发电机励磁端碳刷是励磁功率单元向同步发电机转子输入励磁电流的主要途径，所以他的运行是否稳定，直接决定着发电机的生产与稳定，因此加强发电机励磁碳刷日常运维管理显得极其关键重要[1]。
电厂发电机励磁端打火是经常发生的问题，打火严重除了会对发电机正常运行造成不利影响之外，还有可能烧坏发电机滑环，造成重大经济损失，因此分析发电机励磁碳刷打火的原因、找寻其解决措施尤为重要。
一、机组励磁系统概况某PVC循环产业链配套自备电厂4×125MW机组出口电压为13.8KV，通过三绕组主变升压至110KV后并入地区电网，主变中压侧接带化工、水泥负荷，发电机励磁方式为静止可控硅励磁，额定励磁电流1393A，额定励磁电压278V，滑环电规格为D172 25×32×100mm，滑环刷握规格为Hz11-25×32×64（12596-4） 压力 0.55kg/cm2，励磁端分正负两极，每极有8个刷握，每个刷握装有4个碳刷。
二、事故经过2014年6月13日，№4发电机有功120MW，无功58Mvar，转子电压254V，转子电流1208A，发现№4发电机励磁端正极有轻微打火现象，30min后№4机励端有亮光，发现励端正极3#碳刷打火严重，№4发电机立即负荷由120MW快速降至24MW，无功由58Mvar降至27Mvar，再次检查№4机励端仍然打火仍然很严重，立即打闸停机，停机后检查为№4机滑环正极7个刷握烧损严重，滑环也有不同程度的烧伤痕迹。
发电机励磁碳刷打火原因分析与处理
发电机励磁碳刷打火原因分析与处理发布时间：2021-02-19T09:15:06.563Z 来源：《电力设备》2020年第31期作者：戴明建[导读] 摘要：发电机在大负荷期间长期运行，碳刷发生不同程度的发热甚至打火现象，对发电机安全运行造成了一定的隐患。
（大唐观音岩水电开发有限公司云南省昆明市）摘要：发电机在大负荷期间长期运行，碳刷发生不同程度的发热甚至打火现象，对发电机安全运行造成了一定的隐患。
需对发电机集电环和碳刷进行改造消除安全隐患。
增加碳刷，减少单个碳刷的电流密度；改造发电机碳粉吸收装置及排风管道，提高吸尘效果，降低集电环室内温度；打磨由于长期电腐蚀而导致集电环表面产生的凹坑；调节碳刷刷握及卡簧压紧力。
关键词：碳刷发热;原因分析；防范措施；技术改造一、概述某电站五台机组全部投产发电，发电机型号SF600-66/16990,励磁方式：静止可控硅，额定容量666MV A，额定电压20000V，额定励磁电压：460V，额定励磁电流3057A，励磁碳刷采用恒压形式，主励每极36条碳刷，碳刷型号为E468 38*34*64（重庆华能产）。
发电机在大负荷期间长期运行，1～5号发电机部分碳刷均发生过不同程度的发热甚至打火现象，碳刷温度最高达到150℃，并且打火形成环火，对发电机运行造成了极大的安全隐患。
发电机碳刷温度异常影响机组稳定运行，机组停运将造成公司重大经济损失。
因此,通过监测发电机碳刷温度变化趋，分析碳刷发热原因，进而解决发电机碳刷发热的问题是十分必要的。
二、碳刷发热可能造成的危害、风险发电机运行中碳刷打火是常见的故障之一，如不及时消除，可能会导致发电机环火，严重时会烧毁滑环造成失磁而被迫停机。
就大型发电机而言，紧急停机不仅造成系统出力下降，影响系统稳定运行和企业的效益，而且对发电机本身也危害极大。
所以我们有必要对发电机组的碳刷打火原因进行认真的分析，监测设备运行状况，拟定相应的对策来防止或消除发电机碳刷打火现象。
发电机励磁碳刷打火的危害及日常维护
发电机励磁碳刷打火的危害及日常维护发电机运行中碳刷打火是常见的故障之一，如不及时消除，可能会导致发电机滑环出现环火，严重时会烧毁滑环造成失磁而被迫停机。
就大型发电机而言，紧急停机不仅造成系统出力下降，影响系统稳定运行和企业的效益，而且对发电机本身也危害极大。
所以我们有必要对发电机组的碳刷打火原因进行认真的分析，监测设备运行状况，拟定相应的对策来防止或消除发电机碳刷打火现象。
1、发电机励磁碳刷打火的原因：1)碳刷质量不过关或与刷握不匹配。
以往每次碳刷打火处理时，发现在换下的碳刷中有部分碳刷表面不平有崩角或有部分刷辫与刷握接触松动。
崩角的原因极有可能是碳刷跳动太大或材质不良造成，而刷辫与刷握连接松动会造成二者接触电阻增加，使各碳刷电流分布不均。
另外如果碳刷与刷握不匹配，也会导致运行中碳刷无法与滑环可靠接触，使实际分担电流大大降低，甚至会为零，这样长久运行必然导致碳刷打火烧红现象的发生。
2)恒压弹簧压力不够或压力不均，造成接触不良，分担电流偏小。
自卷式恒压弹簧受热后弹簧会拉长，弹性变差，以致会造成碳刷实际接触面积减少。
从换下的弹簧看还没出现弹簧的严重损坏，只是弹性有不同程度的降低，但在以前的碳刷打火处理中，曾经多次发现恒压弹簧断裂或裂纹损坏的情况。
由于恒压弹簧的压力不一样，从而造成不同的碳刷分担电流不一样。
经过对各碳刷电流的卡测发现，更换压簧前分担电流小于20A，但更换压簧后，同一块碳刷分担电流可达80A。
3)电刷品牌、型号不一致，使用非专用碳刷，造成各碳刷电流分布不均匀，部分碳刷打火。
备用碳刷应专人专管、统一配置、定点存放，并要求各机组使用同一品牌、型号的专用碳刷。
4)刷握调整不当，碳刷位置不能对准滑环圆周的法线方向。
经检查，发现部分碳刷刷握距离滑环的高度不一致，有些不能平行于滑环圆周的法线方向。
这样可能在轴系旋转时产生偏心，滑环和刷握接触不良而损坏滑环，使滑环表面不平造成打火现象的发生。
5)碳刷积垢脏污。
发电机碳刷打火原因和预防措施
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3碳刷打火的原因 公司1号发电机曾因励磁碳刷环火造成1次事故。当时机组 容量为 200 MW，发电机的励磁形式为他励，额定励磁电流 1765 A，励磁碳刷采用非恒压形式，主励每极32条碳刷， 碳刷型号为D172HT（国产哈尔滨产）。事故发生后检查发 现滑环侧损坏非常严重，南北两个刷架上的刷握大部分烧熔 或部分烧熔，弹簧烧熔及断裂情况普遍，造成部分碳刷脱出。 固定刷握的铜支架也大多烧熔或部分烧熔。碳刷刷辫大多烧 断，部分碳刷烧熔。两侧刷架各有几个电弧烧伤点。经申请 中调同意转入小修。如果现在出现类似事故，对于我公司经 济损失将是非常大的，一是滑环生产周期限制，短时间内不 能生产出来，现在在哈电 上电 东电等国内大型生产厂家，都 是按订单生产，且排的非常满。二是两个细则考核非常严格， 所以从另一个角度来说，我们也出不起这种事故。
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3碳刷打火的原因 近几年时间内，1号 2号发电机相 继发生滑环过热，碳刷打火情况， 最为严重的是2004年4月-10月 长达半年的时间内（电气分公司 派专人24小时轮流监视调整）， 1号机主副励滑环碳刷严重过热 打火，有时会出现瞬间环火，主 励碳刷刷辩温度最高达到250℃ 以上，情况最危急的一次接连烧 断碳刷刷辩6块（每极滑环32块 碳刷），另有多块碳刷因负担电 流过大造成过热而卡涩，严重威 胁机组安全运行
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4碳刷打火的预防措施
氧化膜无法形成或形成不良除与上述因素有关外，表面光洁度还有电 刷过度研磨、使用溶剂（清洗剂）进行擦拭、集电环不良以及碳刷材 质不合格等原因。
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4碳刷打火的预防措施
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4碳刷打火的预防措施
将消除碳刷火花的被动管理形式改为控制碳刷电流 分配和温度的主动管理形式。加强电刷、集电环系统 的专职维护制度，提高专责人的技术水平。在生产现 场配备直流钳表和测温表，每班测量和掌握每个碳刷 电流和温度，碳刷电流控制在10～90A，刷体温度控制 在不大于80℃，及时消除电流不平衡、气膜、氧化膜、 卡阻等因素，保证碳刷在强平衡状态工作。消除碳刷 太短、电阻值变大、卡阻、阶梯形四面体等现象。
切割机碳刷打火花的原因及处理方法
切割机碳刷打火花的原因及处理方法
电弧切割机碳刷打火花是一个常见的问题，但也有一些原因导致这种问题产生。
以下是常见的电弧切割机碳刷打火花的原因及处理方法：
①碳刷振动结构比例不当。
电弧切割机的碳刷的振动结构比例应该平衡，否则它会产生振动，从而使碳刷触发电弧切割机的火花。
解决这个问题，首先确定导致碳刷振动结构比例不均匀的原因，然后采用恰当的安装方法减少振动。
②碳刷和电极接触不良。
电极与碳刷之间的接触不良会导致火花产生，这是电弧切割机碳刷的一个常见问题。
为了解决这个问题，人们应当定期检查电极与碳刷之间的接触，保持接触的完美或更换接触部件。
③碳刷的耗损。
此外，电弧切割机的碳刷会因长时间使用而损耗，从而导致火花发生。
要解决这个问题，可以定期检查电弧切割机的碳刷，如果由于长时间使用而损耗，则应及时更换。
综上所述，电弧切割机碳刷打火花常见的原因是碳刷振动结构比例不当、碳刷和电极接触不良、碳刷的耗损等，因此应采取恰当的安装方法减少振动、定期检查电极与碳刷之间的接触和定期检查碳刷，以防止电弧切割机碳刷打火花的发生。
直流电机碳刷打火原因
1、从直流电机换向的经典换向理论来说，电刷后边缘火花是电机延迟换向引起，电刷前边缘火花是电刷提前换向造成，这是从电气火花的角度说的，另外有可能是机械原因引起的火花，你所说的转速越高火花越大也有可能是电机在高速下电刷跳动引起的2、换向器表面同心度和光洁度一定要高，调节刷架的中心点，使其空载电流最小，或者是正反转速偏差最小，然后再固定刷架或后端盖，同意楼上的意见，换向器表面或者是安装的问题居多，此外看下电刷电密，别弄得太高！电压提高,片间电压也提高,片间电压最好不要超过27V3、当电磁能量足够大时,在电刷后边将产生明显的火花. ————————————————这就对了！但书本上对此的解释说法我想可能太模糊或牵强。
我的解释是：碳刷短路与某绕组两端相连的两个换向元件时，绕组内的电流应该等于零，但绕组内蓄积的电磁能量必定要卸除，因此只能通过与该绕组头尾相连的碳刷上构成能量泄放回路。
由于绕组头尾换向元件以及碳刷所构成的泄放回路电阻决定了最大泄放电流的大小，因此如果电机转速太高，碳刷所构成的回路将不能彻底泄放完绕组中的电磁能量。
因此当碳刷将换向元件断开时，剩余的绕组电磁能量将在碳刷的后缘与被断开的换向元件发生击穿空气的放电，以这种形式将能量迅速彻底地泄放完。
所以，如果是低转速，换向器的碳刷后缘可以没有火花，那是因为在断开之前能量已经泄放完了。
但如果是高转速，则速度超过某一特定转速，碳刷后缘必定会出现电火花。
这也就告诉我们的电机设计人员，你所设计的电机额定转速不能高于由泄放回路电阻所决定的电机特征转速，否则电机碳刷后缘将会打火花。
12楼的[赵云01]网友所说的片间电压太高，是我们在电机设计时普遍要注意避免的现象，但实际上，片间电压太高，是指绕组通电时蓄积的电磁能量会太高，这将导致碳刷在完成对换向元件的短路前，仍然有电磁能量来不及彻底泄放。
一般片间电压都是按照经验数据设定的，但这个数据的取值道理似乎所有书中都没有提到。
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电机碳刷打火原因和处理方法
电动机碳刷故障排除：
1 电刷研磨不良,接触面积小.应重新磨电刷或使发电机在低负荷下作长时间运行,直到磨好为止;
2 电刷和引线,引线和接线端子间的连接松动,接触电阻大,造成负荷分配不均匀.应检查电刷与铜辫的接触及引线回路中各螺丝是否上紧,接触是否良好;
3 电刷牌号不符合规定,或部分换用了不同牌号的电刷.因检查电刷牌号,更换成制造厂指定的或经试验合适的电刷.
4 电刷压力不均匀,或不符合要求.用弹簧称检查电刷压力,进行调整电刷的压力应按制造厂的规定,一般为0.2~0.3MPa,特别注意使各电刷压力均匀;
5 电刷磨短.电刷磨短至规定值时,必须更换;
6 滑环和电刷表面不洁,随不洁的程度,可能在个别电刷上,也可能在全部电刷上发生火花.用白布浸少许酒精擦试滑环,用干净白布擦电刷表面,在研磨工具上,覆以细玻璃砂纸研磨滑环;
7 电刷在刷框中摆动或动作滞涩,火花随负荷而增加.应检查电刷在刷框内的情况,能否上下自由活动,更换摇摆和滞涩的电刷.电刷在刷框内应有0.1~0.2mm的间隙;
8 滑环研磨不均匀,电刷松弛或机组振动等原因造成电刷振动,火花依振动的大小而不同.应查明振动的原因并消除;
9 滑环不圆,表面不平,严重磨损或撞动,应进行车磨;
滑环电刷维护的注意事项:
在运行中的发电机滑环电刷上工作时,工作人员应穿绝缘鞋或铺胶皮垫,使用绝缘良好的工具并应采取防止短路及接地的措施.当励磁系统有一点接地时,更应注意.禁止同时用两手接触发电机励磁回路和接地部分或两个不同极的带电部分.工作时应穿工作服,禁止穿短袖衣服或把衣袖卷起来,衣袖要小,并在手脘处扣住.女工还应将长发或辫子卷在帽子内;
1、检查碳刷是否接触良好,在刷握内能自由活动;
2、调整压力使其均匀,各碳刷压力差别不应超过10%;
3、更换烧伤严重的碳刷;
4、检查碳刷与铜辫的接触及励磁回路中各部螺丝是否松动;
5、若火花很大出现环火,滑环碳刷有碎块落下,则应请示停机;
6、适当降低无功出力;
1. 正常运行中,发电机转子碳刷应每隔一个小时检查一次,当出现有碳刷冒火及机组高负荷运行时,应适当增加巡视次数,巡视时间间隔缩短为半个小时一次;
2. 检查方法：建议进行熄灯检查,从正面、侧面、上面和下面等各个方向进行观察;检查各碳刷有无冒火,并用红外线测温仪检查各碳刷及刷辫连接线等处温度正常,检查各碳刷的电流分配是否均匀,有无过热烧红等现象,否则应采取措施及时处理;
3. 发现发电机碳刷冒火、卡涩、发热以及磨短等异常情况时,应及时进行调整和更换;
4. 进行碳刷调整前,应尽量降低发电机无功,减少励磁电流,必要时可转移部分负荷,以减少碳刷冒火;
5. 进行碳刷调整时,应有专人监护,工作人员应穿绝缘鞋,戴绝缘手套,站在绝缘垫上,工作服袖口应扣好,注意防止转动机械及异物飞出伤人,同时应特别注意防止励磁回路发生短路和接地,工器具不能相互传递;
6. 碳刷必须逐个进行调整,禁止用两手同时碰触励磁回路和接地部分,或两个不同极的带电部分;发现碳刷严重发热或火花较大时,严禁直接提起该碳刷,必须先从未冒火及发热不很严重的碳刷开始调整,待火花减小,碳刷烧红开始转暗后方可调整该碳刷;
7. 若检查转子碳刷刷框、刷架及转子滑环表面炭末、灰尘较多,引起碳刷冒火时,应及时联系检修用干净的压缩空气进行吹扫;
8. 停机后发电机碳刷维护应列入定检项目,运行加强监督,并进行汇报;
碳刷火花的判别
一般情况下,碳刷火花的判别按书本知识难以掌握,那么小编网络收集了这些资料希望对您有希望;根据经验：
★碳刷下边缘火花为均匀蓝色火花为正常无火花说明负载轻；
★当火花颜色变为橘红色,说明负载重,需要注意；
★当火花向外飞,这是故障标志,需停机检查；
★当飞出的火花向外飞且炸开,并伴有炸裂声,此为严重故障,应紧急停车,查明原因;
火花的形成原因：新电机出厂都进过严格的检验,很少出现问题;往往是在使用过程中因为一系列的不正常操作而引起;
1.不正常的配件采购和验收：
采购部与设备部衔接脱轨,导致碳刷及其配件质量下降；设备部人员业务素质差,随意更改碳刷牌号；集电环及其它配件采购进厂,没有经过专业技术人员的验收;
问题举例：恒压簧的压力过大,导致碳刷及集电环整流子温度过高；压力过低导致碳刷打火;碳刷盒尺寸过大,导致碳刷磨斜卷边并跳动导致打火；碳刷盒尺寸过小,导致碳刷无法装入,每次更换碳刷时需磨边;集电环配合尺寸为0配合,不合格集电环内孔配合尺寸偏小,导致装配困难,重敲击下易造成环体移位；尺寸偏大,将导致电机运行中跳动,产生异常声响并打火,时间长后轴将磨损,一般情况下严禁使用另外还有内孔不同心的,也会有同样的问题; 2.设备不规范的装配和使用：
不规范的电机端盖及轴承装配,将导致其配合尺寸偏大,容易引发端盖和轴承走园,其它相关配件的装配也是同样的道理;其结果是转子产生震动,碳刷冒火;不规范的使用是指电动机长期超负荷运行和出现临界故障时没有几时处理,导致故障扩大;绕线式电动机及直流电动机转子大修后没有做动静平衡校验,也会产生震动,导致故障的发生;直流电动机如果更换刷架或端盖刷架一般固定在端盖上没有定位并标记,由于相位的变化,往往会造成碳刷冒火,所以装配时应当注意当然,直流电动机转子大修后还应该按规定清理云母沟槽,碳刷没有弧度的要按规程打磨出碳刷弧度;环境粉尘过多如果不处理,也会引起碳刷冒火;
3.大型高压电动机安装交付时验收不规范：
大型高压电动机安装交付时,除了常规项验收外,还应注意整机的水平和同心度检查;但在设备验收时,这两项往往不由电气组负责,很容易由于他人的工作马虎或其它原因忽略,其结果也是造成震动产生碳刷打火;我就遇到过因为电动机水平过高引起轴瓦磨损过快而产生震动,导致碳刷打火的特殊故障;因为大型高压电动机是整体基脚,且经过二次灌浆,不知是不是计算时没有考虑热系数,结果水平偏高,后期处理相当困难,费时费工,且影响正常工作和生产;关于这个问题的处理,在不动基础和基脚的情况下,本人创造性的采用了一种非常规的方法,成功地在一天内解决了该问题;。