300MW双水内冷汽轮发电机励磁碳刷滑环发热原因分析及处理
【摘 要】碳刷和滑环是发电机动静接触和交换能量的设备，是发电机励磁系统的重要组成部分。但是运行中由于很多原因，时常出现发热现象，严重危及发电机的安全运行。
【关键词】碳刷；滑环；发热；分析原因；处理
引言
碳刷是发电机动静接触和交换能量的设备，碳刷运行的好坏，直接关系到发电机的运行安全，然而实际运行中，碳刷与滑环发热现象极为普遍，如果不能及时有效地采取措施加以处理，或者处理不得当，将会扩大故障，造成严重发热、滑环烧坏，导致发电机停机事故；造成不必要的损失。
1 设备简介
广东粤华发电有限责任公司（黄埔发电厂），有两台300MW发电机组，是上海汽轮发电机有限公司制造，型号：QFS-300-2，冷却型式为双水内冷。发电机滑环采用优质耐磨合钢40Cr2MoV锻造成型，加工后再经热处理而成，在滑环处园表面车有螺旋形槽，以消除炭刷与滑环表面间在高运转时形成的空气薄膜层，改善二者之间的接触。滑环上开有许多斜向通风孔，利于加强滑环本身及碳刷的冷却，二个滑环之间还装有1只离心式风扇；冷空气由两个滑环的外侧进入，中间出去（见转子滑环结构示意图），采用下出风方式、即进出风用管道，布置在运转层下引出，以降低噪声和排出碳粉。刷架为TSB-300安全型刷架，每个滑环上有40只碳刷，正负极共80只碳刷，碳刷型号为S27。
碳刷沿滑环圆周近似均匀分布，通过刷握、铜支架安装在刷架上。刷架两端装有绝缘隔板，每个滑环上分别设置四列碳刷（见碳刷分布示意图）。发电机转子额定励磁电压365V额定励磁电流1850A，刷握采用恒压式。
2 情况介绍
黄埔发电厂300MW机组一般満负荷运行时无功是110-120Mvar，转子电流约1630-1670A，滑环碳刷共80个，每极40个，平均电流约41A，运行以来一直以来都存在滑环碳刷电流分布不平衡现象，发热的等现象，特别是2008年9月#5机部分滑环碳刷温度80-94.1°C，滑环碳刷碳刷与转子接触面温度达121℃，温度还有上升趋势，而且碳刷电流分布很不均匀，测得部分碳刷电流只有4A、5A，而有个别碳刷电流达80、90A，碳刷出现不正常的跳动或卡涩，并出现火花，刷辫烧断或脱辫现象。
3 引起碳刷、滑环发热的因素
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