发电机电刷冒火花的原因和解决方法

发电机电刷冒火花的原因：碳刷间负荷分配不均匀

若一小部分碳刷由于以下几种原因：

①磨损过短；

②弹簧压力不足；

③刷辫断股；

④碳刷与集电环接触面减少等；不能正常分担负荷时，为了维持发电机正常出力，通过其他碳刷电流密度必将增大，而碳刷发热量与电流的平方成正比（Q=I2Rt），致使温度急剧上升，产生火花，这种情况在机组满负荷且碳刷接触面磨偏不规则时更为严重，逐步恶化形成环火。

解决方法：碰见这种情况，工作人员应及时做好准备，使用钳形电流表测量各碳刷电流分布情况，更换磨损发热及过短跳动的碳刷，同时更换受热软化的压力弹簧，对负荷过重，过轻的碳刷及时调整，重点是使碳刷压力均匀，位置对准电环圆周的法线方向，使碳刷与集电环充分接触。

每个碳刷对集电环的压力都应基本一致，并符合技术要求达14.5N±20% /只（用弹簧秤测量）。

防范措施：设法减小接触电阻

1、定期清扫

对电刷、刷握、刷架、滑环表面与刷握内的碳粉，滑环周围的粉尘，油污，用压 缩空气吹扫，和干净帆布清擦。使电刷、刷架、滑环、电刷经常保持清洁。规定每周吹扫不少于二 次，每周至少应取下 4 组进行检查清理。

利用停机机会必须对装置彻底清洗一次，用干净的白布， 蘸酒精清扫滑环表面与刷握内的碳粉精或用汽油擦拭滑环表面，使其保持清洁光滑。

2、滑环在运行中由于发热冒火会使滑环表面产生麻点，发现麻点后利用停机机会进行抛光处理； 电刷装置接触不良还进行了镀银处理。使滑环及电刷装置的接触电阻大大降低。

3、做好防止轴瓦摔油，使大量油污染滑环和电刷装置，增大滑环与电刷接触电阻的安全运行措 施。

以上内容参考：百度百科--电刷冒火

冒火花的原因

1、电刷电流密度过大。

实际运行中，若果一两个电刷因机械原因卡涩，弹簧压力不足等原因不出力，为维持正常负荷，通过其他电刷的电流就将增大，在增大通流的电刷中如果有被摩偏的电刷，因跟滑环接触面积减小，接触面通流密度增大。

积聚的热量无法散发出去时，温度急剧升高，电刷与滑环接触面就会产生火花。另外火花的产生后，使电刷工作环境更加恶劣，从而恶性循环，使电刷冒火花更严重，几个都有这种情况严重时就会发生环火。 

2、电刷压力不均匀或不符合要求。

电刷出厂时厂家都有相关：电刷压力调整到不发生火花的最低压力，经过科学论证和实践总结，最低压力一般为200～300ɡ/c㎡，即0.02～0.03MPa，要求各个电刷之间的压力也要均匀，其差别不超过10。

发电机在长期运行中如果某个电刷摩擦过短，或电刷在刷框内滞卡的情况下，压力将出现不均匀。此外受机械、弹簧本身受热变软等因素影响造成压力达不到电刷不发生火花的最低理论要求。还有我们在压紧、提拉碳电刷时，有时靠感觉，没有经验积累，操作误差是很大的。 

3、电刷表面不洁。

这一点最让人忽略的，正常运行的发电机电刷密封在密闭的柜子内，两极电刷中间有套在轴上齿轮状轴流风扇，靠转子转动把磨下的石墨碳粉、电刷的发热及时抽走，达到清洁冷却的作用。

4、轴承振动大。

一二期大轴都带励磁机，由于轴承长、带的附加设备多了，振动自然就很难控制到最低。机组长时间运行，疲劳、老化等等复杂因素引起轴承振动加大，电刷随着震动，将使刷柱摩擦不均、引线及弹簧松动，发生局部冒火花慢慢进一步影响全局。 

解决办法

发电机电刷冒火花时，发电机电刷每组有四个并列刷柱，每个刷柱都有一个刷辫(铜阻丝)连接，我们要戴好绝缘手套，因发电机励磁电压额定是365V，正常时也有180-200V，超过人体的安全电压。

反复提拉对应冒火花的刷辫，调整电刷电流分配均匀，让弹簧压力最大的释放，也防止刷柱滞卡、磨偏。另外提拉时不能用力过猛，防止拉断刷辫。

发生电刷冒火花严重或已经几个电刷环火，适当降无功达到降励磁电流的目的，减小局部不良电刷工作压力。

电刷冒火原因：碳刷压力不均匀或不符合技术要求。

电气运行规程明确规定集电环碳刷不发生火花的最小压力为200 – 300 g/cm2，且各碳刷压力应均匀。而引起碳刷压力不均匀的原因很多例如：

①混用恒压弹簧；

②恒压弹簧受热软化，压力不足；

③个别碳刷磨擦过短，压力弹簧无法压紧；

④碳刷在刷握内的活动间隙小于0.1毫米，碳刷向下滑动时出现机械卡涩现象。

解决方法：

针对以上四种原因工作人员应使用正规厂家的统一型号的恒压弹簧，调整各弹簧压力应基本一致，更换过短跳动的碳刷，调整碳刷与刷握装配间隙，使碳刷在刷握内的活动间隙满足0.1～0.3毫米的要求并且能上下自由活动，防止运行中碳刷发热膨胀出现轧刹现象。

防范措施：设法减小接触电阻

1、定期清扫

对电刷、刷握、刷架、滑环表面与刷握内的碳粉，滑环周围的粉尘，油污，用压 缩空气吹扫，和干净帆布清擦。使电刷、刷架、滑环、电刷经常保持清洁。规定每周吹扫不少于二 次，每周至少应取下 4 组进行检查清理。

利用停机机会必须对装置彻底清洗一次，用干净的白布， 蘸酒精清扫滑环表面与刷握内的碳粉精或用汽油擦拭滑环表面，使其保持清洁光滑。

2、滑环在运行中由于发热冒火会使滑环表面产生麻点，发现麻点后利用停机机会进行抛光处理； 电刷装置接触不良还进行了镀银处理。使滑环及电刷装置的接触电阻大大降低。

3、做好防止轴瓦摔油，使大量油污染滑环和电刷装置，增大滑环与电刷接触电阻的安全运行措 施。

以上内容参考：百度百科--电刷冒火

柴油发电机组电刷冒火花的原因很多，在实际生产中造成电刷冒火花的原因大概有以下几种：
1、电刷电流密度过大。实际运行中，若果一两个电刷因机械原因卡涩，弹簧压力不足等原因不出力，为维持正常负荷，通过其他电刷的电流就将增大，在增大通流的电刷中如果有被摩偏的电刷，因跟滑环接触面积减小，接触面通流密度增大。根据Q=I*IRT，发热量跟电流的平方成正比，积聚的热量无法散发出去时，温度急剧升高，电刷与滑环接触面就会产生火花。另外火花的产生后，使电刷工作环境更加恶劣，从而恶性循环，使电刷冒火花更严重，几个都有这种情况严重时就会发生环火。
2、电刷压力不均匀或不符合要求。电刷出厂时厂家都有相关：电刷压力调整到不发生火花的最低压力，经过科学论证和实践总结，最低压力一般为0.02～0.03MPa,要求各个电刷之间的压力也要均匀，其差别不超过10。发电机在长期运行中如果某个电刷摩擦过短，或电刷在刷框内滞卡的情况下，压力将出现不均匀。此外受机械、弹簧本身受热变软等因素影响造成压力达不到电刷不发生火花的最低理论要求。还有在压紧、提拉碳电刷时，有时靠感觉，没有经验积累，操作误差是很大的。
3、电刷表面不洁。这一点最让人忽略的，正常运行的发电机电刷密封在密闭的柜子内，两极电刷中间有套在轴上齿轮状轴流风扇，靠转子转动把磨下的石墨碳粉、电刷的发热及时抽走，达到清洁冷却的作用。如果柜门关不严，或巡检时忘记关门，外面的粉尘伴随着热空气吸进电刷，附着在刷柱上，一方面影响电刷散热。另一方面电刷发生火花时因刷柱表面不洁，刷柱之间绝缘强度不够很容易环火。此外滑环上车有螺旋状一道道沟槽，这是为了增加电刷散热面积，改善同电刷接触，使电刷更充分冷却，同时更容易让碳粉抽走。柜门若关不严，风扇抽力不足外面粉尘也很轻易附着在螺旋状沟里，后果是可想而知的。励磁机电刷考虑其电压等级比较低裸露在外面，建议一下检修定期清洁。
4、轴承振动大。一二期大轴都带励磁机，由于轴承长、带的附加设备多了，振动自然就很难控制到最低，。机组长时间运行，疲劳、老化等等复杂因素引起轴承振动加大，电刷随着震动，将使刷柱摩擦不均、引线及弹簧松动，发生局部冒火花慢慢进一步影响全局。
其他如电刷制造工艺差、研磨不良、电刷位置不对、其隙不均匀、接触电阻过大、负荷高、短路等原因，在实际中可能有，但以上四点原因居多！

发生电刷冒火花的原因很多，相关资料、规程都对其作了详细的叙述，但在实际生产中真正造成电刷冒火花的原因大概有以下几种：

1、电刷电流密度过大。实际运行中，若果一两个电刷因机械原因卡涩，弹簧压力不足等原因不出力，为维持正常负荷，通过其他电刷的电流就将增大，在增大通流的电刷中如果有被摩偏的电刷，因跟滑环接触面积减小，接触面通流密度增大。根据Q=I*IRT，发热量跟电流的平方成正比，积聚的热量无法散发出去时，温度急剧升高，电刷与滑环接触面就会产生火花。另外火花的产生后，使电刷工作环境更加恶劣，从而恶性循环，使电刷冒火花更严重，几个都有这种情况严重时就会发生环火。

2、电刷压力不均匀或不符合要求。电刷出厂时厂家都有相关：电刷压力调整到不发生火花的最低压力，经过科学论证和实践总结，最低压力一般为200～300ɡ/c㎡，即0.02～0.03MPa,要求各个电刷之间的压力也要均匀，其差别不超过10。发电机在长期运行中如果某个电刷摩擦过短，或电刷在刷框内滞卡的情况下，压力将出现不均匀。此外受机械、弹簧本身受热变软等因素影响造成压力达不到电刷不发生火花的最低理论要求。还有我们在压紧、提拉碳电刷时，有时靠感觉，没有经验积累，操作误差是很大的。

3、电刷表面不洁。这一点最让人忽略的，正常运行的发电机电刷密封在密闭的柜子内，两极电刷中间有套在轴上齿轮状轴流风扇，靠转子转动把磨下的石墨碳粉、电刷的发热及时抽走，达到清洁冷却的作用。如果柜门关不严，或巡检时忘记关门，外面的粉尘伴随着热空气吸进电刷，附着在刷柱上，一方面影响电刷散热。另一方面电刷发生火花时因刷柱表面不洁，刷柱之间绝缘强度不够很容易环火。此外滑环上车有螺旋状一道道沟槽，这是为了增加电刷散热面积，改善同电刷接触，使电刷更充分冷却，同时更容易让碳粉抽走。柜门若关不严，风扇抽力不足外面粉尘也很轻易附着在螺旋状沟里，后果是可想而知的。励磁机电刷考虑其电压等级比较低裸露在外面，在此也建议一下检修定期清洁。前几天我厂发生过励磁电刷冒火花被迫停机事件，原因多方面的，往往小事酿成大祸。我们应该引起足够重视。

4、轴承振动大。一二期大轴都带励磁机，由于轴承长、带的附加设备多了，振动自然就很难控制到最低，。机组长时间运行，疲劳、老化等等复杂因素引起轴承振动加大，电刷随着震动，将使刷柱摩擦不均、引线及弹簧松动，发生局部冒火花慢慢进一步影响全局。
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