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          大型集電環故障分析
          滄州派源機電有限公司    2018-03-01 15:31:39    文字:【】【】【
            大型發電機自并勵勵磁系統在運行中,集電環裝置的故障率比較高,輕者減負荷運行,重者損壞設備。其原因是電刷與集電環的機械磨擦和大電流都要產生熱量,同時集電環裝置受到軸系條件及冷卻方式的限制,冷卻條件相對較差。在集電環裝置上的熱量相對集中,溫度較高。如在設計、制造和運行中稍有不慎,就會釀成事故。 

            正常運行時,三相繞組通過集電環引出的電阻短接。上繞有對稱的三相繞組。啟動時,在轉子繞組中串入一個啟動電阻,達到了減小啟動電流的目的。由于啟動電阻可逐段切除,適當的串入啟動電阻,可以使啟動轉矩達到電動機的最大轉矩,縮短了啟動過程。

            可以較容易解決集電環的發熱問題。因此HEC將無刷旋轉勵磁600MW等級發電機改型設計為靜止勵磁600MW等級發電機,關鍵是如何解決較大電流所帶來的集電環發熱問題。 
              HEC通過采取以下技術結構避免了大電流端面集電環發熱問題。 
              a. 合理選擇電刷及其電流密度。 
              b. 采用每個端面集電環上并排分布兩組電刷的結構; 
              c. 優化外圓表面螺旋散熱溝的寬和深、沿圓周分布的軸向和徑向通風孔,用以加強端面集電環末端通風冷卻,使端面集電環溫度分布均勻。 
              d. 優化端面集電環外徑和材料熱處理工藝,使端面集電環外圓線速度不超過碳刷所能承受的能力以及達到合適的硬度。
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