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發(fā)電機勵磁碳刷事故分析和對策

  
評論: 更新日期:2008年05月12日
沙角A電廠1,2號機曾因勵磁碳刷環(huán)火造成2次停機事故。機組容量200 MW,發(fā)電機的勵磁形式為它勵,額定勵磁電流1765 A,勵磁碳刷采用非恒壓形式,主勵每極32條碳刷,碳刷型號為D172HT-25×32×65,2000年6月2號機組大修增容改造時,勵磁碳刷改為恒壓形式,每極30條碳刷,碳刷形號為D172HT-25×32×100。D172碳刷主要參數(shù)見表1。

  表1 D172碳刷主要參數(shù)

長度L/mm

磨擦系數(shù)k

正壓力P/Pa

接觸壓降△E/V

電流密度I/A/cm2

額定電流I/A

最高速度vm/s

電阻率、p/Ω·m

電阻率R/Ω

65

9.8×2500

0.25

1.25

12

96

70

12×10-6

0.00105

100

9.8×2500

0.25

1.25

12

96

70

10×10-6

0.00162


1 事故經(jīng)過

  (1) 2001-06-29T08:00交接班檢查1號機組碳刷無火花機,14:45檢查發(fā)現(xiàn)主勵磁機負極滑環(huán)碳刷環(huán)火,減負荷和減勵磁電流、調(diào)整處理無效,碳刷刷辮相繼發(fā)紅燒斷,并伴有弧光,14:55,值長令解列停機,事故過程約10 min,結(jié)果造成20個碳刷刷辮燒斷,4個刷握孔熔化。當時機房內(nèi)溫度35~40℃,有功負荷200 MW,無功負荷90 Mvar,勵磁電流1650 A。

  (2) 2001-09-18,機房內(nèi)溫度35~40℃,2號機組有功負荷210 MW,無功負荷87 Mvar,勵磁電流1550 A,班中檢查發(fā)現(xiàn)勵磁負極的其中一條碳刷斷辮,滑環(huán)碳刷火花大,取出該組(3條)碳刷更換,滑環(huán)環(huán)火,并發(fā)現(xiàn)其它碳刷相繼發(fā)紅斷辮,減勵磁電流,有功減至140 MW調(diào)整處理無效,解列停機。整個過程約15 min,結(jié)果造成10只碳刷刷辮燒斷,部分采集電環(huán)及銷釘固定孔燒化,“V”架部分銷釘燒斷。

2 引起碳刷發(fā)熱的因素

  碳刷發(fā)熱由3部分組成:碳刷自身電阻發(fā)熱,碳刷接觸壓降發(fā)熱和磨擦發(fā)熱。

  碳刷自身電阻發(fā)熱功率:W1=I2R

  碳刷接觸壓降發(fā)熱
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