碳刷验收规范.doc

对新购进的碳刷进行验收.测定碳刷的固有电阻值,测量碳刷引线接触电阻,阻值要符合制造厂和国家标准.严格把握更换碳刷工艺,同一台机组使用的碳刷必须一致,不可掺插使用.在更换碳刷前,细心研磨碳刷使其面面光滑,电刷在刷握内应有0.20.4毫米的间隙,在刷握内上下活动自如.刷握的下边缘和换向器工作表面之间的距离为2-3毫米,距离过小,会碰撞换向器表面,易受损、距离过大电刷跳动易产生火花.
　　更换后的碳刷必须用直流卡钳表测量碳刷分流情况,用红外测温仪进行温度测试,防止个别碳刷因过流而过热.对于滑环或整流子换向片凸起与凹陷等明显设备问题,要利用机组检修的机会进行紧固、车磨.加强检修质量和运行控制,避免由于检修质量不良或运行调整不当造成机组运行中,汽轮机油外泄,甩到集电环上,增大碳刷与集电环之间的接触电阻.刷架和刷握在机组大、小修时要慎重调整,回放和安装刷架时,角度和几何位置要保证在原状态,碳刷的滑入边和滑出边必须要与换向器平行.
　　为了使刷握与换向器接触良好，新刷握应该进行磨弧度，磨弧度一般在电机上进行。在刷握与换向器之间放置一件细玻璃砂纸，在正常的弹簧压力下，沿电机旋转方向研磨刷握，砂纸应该尽量粘紧换向器，直至刷握弧面吻合，然后取下砂纸，用压缩空气吹净粉尘，再用软布擦拭干净。研磨刷握不宜采用金刚砂纸，以防金刚砂颗粒嵌入换向器槽内，在电机运行时，擦伤刷握和换向器表面。磨弧后，电机先20-30以负荷运转数小时，使刷握和换向器磨合，并建立均匀的氧化薄膜。再逐步提高电流至额定负荷。

影响集电环的正常工作；间隙过小,使电刷卡在刷盒内,造成类似电焊的弧光烧伤铜环表面.电刷与环接触应紧密.各刷间的压力差不应超过其平均值的20%.
　　有举刷装置的绕线转子异步电动机,短路环上的触电与集电环上的刀片均匀接触,接触面积达60%以上,避免造成转子单相运转或触头过热失去弹性.对于集电环面轻微烧痕、麻点、刷痕等缺陷,可用油石、细锉打磨,最后用零零号砂布打光.
　　正常运行时,三相绕组通过径向集电环引出的电阻短接.上绕有对称的三相绕组.启动时,在转子绕组中串入一个启动电阻,达到了减小启动电流的目的.机组运行时,若油性碳粉污垢较多,则轻易造成缺陷甚至导致事故,需要停机处理或带电清扫,影响发电机的安全不乱运行.径向集电环可以用在任何要求连续旋转的同时,又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中.
　　集电环系统位于上导轴承和受油器之间的集电环室内，二者在运行过程中会产生大量的油雾，集电环室内空间相对比较密闭，油雾对因电刷磨损而产生的碳粉的吸附作用较大，容易产生油性碳粉污垢。机组运行时，若油性碳粉污垢较多，则轻易造成缺陷甚至导致事故，需要停机处理或带电清扫，影响发电机的安全不乱运行。
　　有实验表明，在松散干燥的状态下，石墨碳粉的绝缘电阻可达到100 MΩ以上，但是在油雾作用下绝缘电阻迅速减小为零。

碳刷使用性能良好标志应该为：
　　1、在换向器或电机集电环表面能较快形成一层均匀、适度和稳定的氧化薄膜。
　　2、碳刷的使用寿命长，并不磨损换向器或集电环。
　　3、碳刷具有良好的换向和集流性能，使火花抑制在允许的范围内，并且能量损耗小。
　　4、碳刷运行时，不过热，噪音小，装配可靠，不破损。

碳刷更换
　　1.碳刷磨损到一定程度要更换新的碳刷，碳刷最好一次全部更换，如果新旧混用，可能会出现电流分布不均匀的现象。对于大型机组，停机更换碳刷，势必影响生产，可以选择不停机，我们通常建议客户的做法是每次更换20%的碳刷（即每台电机的每个刷杆的20%），每次间隔时间为1-2周，待磨合再逐步更换其余碳刷，以保证机组的正常连续运行。
　　2. 为了使碳刷与换向器接触良好，新碳刷应该进行磨弧度，磨弧度一般在电机上进行。在碳刷与换向器之间放置一件细玻璃砂纸，在正常的弹簧压力下，沿电机旋转方向研磨碳刷，砂纸应该尽量粘紧换向器，直至碳刷弧面吻合，然后取下砂纸，用压缩空气吹净粉尘，再用软布擦拭干净。研磨碳刷不宜采用金刚砂纸，以防金刚砂颗粒嵌入换向器槽内，在电机运行时，擦伤碳刷和换向器表面。磨弧后，电机先20-30%以负荷运转数小时，使碳刷和换向器磨合，并建立均匀的氧化薄膜。再逐步提高电流至额定负荷。
故障处理
　　火花产生的原因和排除的方法
　　1.导致原因 处理方法
　　a　附加极调整不良－－－－－－－－－－用分流或调整附加极气隙，或改换碳刷型号。
　　b　云母突出－－－－－－－－－－－－－下刻云母或使用磨蚀性较大的碳刷
　　c　换向器升高片连接处断开－－－－－－ 重新焊接
　　d　碳刷位置不正确－－－－－－－－－－ 调整刷握至正确位置
　　e　刷握的间距或排列不匀－－－－－－－ 纠正刷握的间距和排列
　　f　换向器或集电环偏心－－－－－－－－－最好在额定转速下车削或重新研磨
　　g　换向器松动，换向片有高低－－－－－－ 紧固一下，车削或重新研磨
　　h　换向片有油污－－－－－－－－－－－－ 清扫换向片和密封轴承
　　i　碳刷粘附或滞留在刷握里－－－－－－－－检查碳刷尺寸是否正确，清扫碳刷和刷握除去任何毛刺
　　j　碳刷磨合不佳－－－－－－－－－－－－－磨合碳刷
　　k　碳刷型号不适合电机
　　2.关于碳刷的颤震原因 处理方法
　　a 换向片或云母突出－－－－－－－－－－－紧固换向器，下刻云母
　　b 刷握离开换向器或离集电环太远－－－－－调整刷握至换向器的距离为2毫米
　　c 换向器或集电环椭圆－－－－－－－－－－车削或重新研磨换向器或集电环
　　d 刷握安装松动－－－－－－－－－－－－－安装紧固片
　　e 碳刷在刷握内太松－－－－－－－－－－－如果刷握磨耗，需更换新的
　　f 碳刷型号不合适
　　3.关于碳刷磨损不均匀的问题故障 处理方法
　　a. 电机过载－－－－－－－－－－－－－－－ 降低和限制电机负荷
　　b. 换向器或集电环上有油污－－－－－－－－清扫换向器或集电环
　　c. 碳刷和刷杆间的电阻不均等－－－－－－－清扫和紧固连接处
　　e. 碳刷接触面有磨蚀粒子－－－－－－－－－重新磨合和清扫碳刷表面
　　f. 电流分配不均匀－－－－－－－－－－－－调整碳刷压力
　　g. 碳刷型号混用－－－－－－－－－－－－－只可安装一种型号的碳刷 
    碳刷安装
　　1.碳刷装入刷握内要保证能够上下自由移动，碳刷与刷握内壁的间隙在0.1-0.3毫米之间，以避免碳刷和刷握之中因间隙过大产生摆动。刷握下边缘距整流子表面的距离应该保持在2毫米左右。如距离过小，刷握容易触伤换向器，距离过大，碳刷易颤动而导致破损。
　　2.在同一台电机上，原则上应该使用同一种型号的碳刷，但对于个别换向特别困难的大中型电机，可采用双子碳刷，其滑入边采用润滑性能好，滑出边采用抑止火花能力强的碳刷，从而使碳刷的运行得到改善。
　　3. 施于同一台电机各碳刷的单位压力应力求均匀，以免电流分配不均，导致个别碳刷产生过热和火花。碳刷的单位压力应按“碳刷技术性能表”来选择，对于转速较高的电机或在振动条件下工作的电机，应适当提高单位压力，一保证正常工作。打个比方：牵引机电机的碳刷单位压力为0.4-0.6kgf/cm2。
　　通常碳刷单位压力过高，是碳刷的磨损加剧，单位压力过小，接触不稳定，容易出现机械火花。