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,一正常工作。
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,电阻正常,匝间没有短路;
5.检查轴承是否游隙过大,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。
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,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。
电刷磨损到一定程度要更换新的电刷,电刷好一次全部更换,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,停机更换电刷,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%的电刷(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电刷,以机组的正常连续运行。
为了使电刷与换向器接触良好,新电刷应该进行磨弧度,磨弧度一般在电机上进行。在电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电刷,砂纸应该尽量粘紧换向器,直至电刷弧面吻合,然后取下砂纸,用压缩空气吹净粉尘,再用软布擦拭干净。研磨电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,擦伤电刷和换向器表面。磨弧后,电机先20-30%以负荷运转数小时,使电刷和换向器磨合,并建立均匀的氧化薄膜。再逐步提高电流至额定负荷。
电机运行时所产生火花的形态,通常分为点状火花(很微弱且不连续);粒状火花(较点状火花大,亮度也较点状火花强);火球状火花(在碳刷滑出边上停留或浮动的红色或白色的明亮球状火花);火舌状火花(在碳刷滑出时,火花拖长,有短火苗,一般为红色);爆鸣状火花(火花明亮,有较大的放电声响);飞溅状火花(火舌拖出较长,有火星飞越现象);环火状火花(碳刷滑出边火花拖长并附在换向器表面形成环火,严重时形成正负刷架间的弧光短路)。