根據(jù)某公司#4發(fā)電機轉(zhuǎn)子燒損的事故通報，為防止類似事故發(fā)生，結(jié)合我公司發(fā)電機的實際運行狀況，在分析事故成因的基礎上，制定切實可行且可操作性強的防范措施，并在以后的日常維護、定期檢查、機組檢修中逐步實施，以保障公司主設備的安全、穩(wěn)定、可靠運行。
        一、事故成因分析
        
        如上圖（我公司#2發(fā)電機集電環(huán)），綠色箭頭表示集電環(huán)的冷卻風流向，錦州公司集電環(huán)燒損部位在集電環(huán)導電螺釘和風扇之間，為集電環(huán)冷卻風道的一部分。正常情況下碳刷磨損脫落的碳粉會隨冷卻風一起排出集電環(huán)室以外，但因風道中存在棱角及拐彎部分，仍會引起碳粉少量積聚。不過極少量的碳粉積聚并不影響集電環(huán)的安全運行，原因是在集電環(huán)和離心式風扇之間有一段直線部分，這部分在冷卻風的帶動下不容易積聚，加上轉(zhuǎn)子電壓并不高（約417V），集電環(huán)絕緣套筒材質(zhì)為環(huán)氧膠木，絕緣強度很高，所以不會導致絕緣擊穿接地。
        因此某公司#4發(fā)電機雖7年未進行大修，周期明顯太長，但這不是造成事故的主要原因，在這7年期間B級或C級檢修肯定會有，如果能有效利用這些檢修機會將集電環(huán)風罩和碳刷支架拆除（C修當中一般不安排此項，僅安排取下碳刷清理），對集電環(huán)徹底清理，其積碳程度是不會導致絕緣下降到放電程度的，也就不會產(chǎn)生電弧造成事故。
        二、能造成集電環(huán)燒損事故的其他原因
        1、集電環(huán)的作用、工作原理及結(jié)構(gòu)為：勵磁電流經(jīng)過電刷通入熱套在轉(zhuǎn)子外伸端的集電環(huán)，再通過與集電環(huán)相聯(lián)接的徑向?qū)щ娐葆敽洼S向?qū)щ娐輻U傳到轉(zhuǎn)子繞組（導電螺桿用高強度和高導電率的銅合金制成，導電螺桿與轉(zhuǎn)軸之間有密封結(jié)構(gòu)以防漏氫）；集電環(huán)用耐磨合金鋼制成，是一對帶溝槽的鋼環(huán)，經(jīng)絕緣后熱套在轉(zhuǎn)子軸上；在集電環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間設有絕緣套筒；集電環(huán)上加工有軸向和徑向通風孔，表面的螺旋溝可以改善電刷與集電環(huán)的接觸狀況，使電刷之間的電流分配均勻；兩集電環(huán)間設有同軸離心式風扇以冷卻集電環(huán)和電刷。
        由上述內(nèi)容可知，導電螺桿和集電環(huán)之間用導電螺釘及緊固螺絲相連，當轉(zhuǎn)子因振動或熱應力的原因引起導電螺釘或緊固螺絲松動時，轉(zhuǎn)子電流（最大4700安）會引起局部發(fā)熱，導致集電環(huán)附近過熱燒損；另外集電環(huán)與轉(zhuǎn)子軸頸之間是熱套、過盈配合，當機組運行年限過長、絕緣套筒老化、外部應力等因素影響造成配合緊力下降時，集電環(huán)將會松動，引起集電環(huán)與碳刷之間接觸不良而發(fā)熱，最后造成集電環(huán)燒損；
        2、轉(zhuǎn)子集電環(huán)、電刷通風冷卻系統(tǒng)出、入口風道臟污堵塞，散熱不良, 使導電部件溫度偏高、過熱, 且容易積碳，引起集電環(huán)事故；
        3、電刷本身質(zhì)量較差, 電刷與集電環(huán)接觸邊緣經(jīng)常掉渣, 并且經(jīng)常出現(xiàn)卡刷現(xiàn)象, 導致電刷與集電環(huán)接觸不良, 使電刷電流分配不均勻，產(chǎn)生局部過熱；
        4、電刷的壓力彈簧質(zhì)量較差, 自身彈力不均勻；
        5、發(fā)電機超速，超過集電環(huán)允許的線速度值，同時也超過電刷允許的線速度值，造成集電環(huán)周圍的電刷在短時間內(nèi)過度磨損, 使并聯(lián)電刷上的電流分配不均勻，產(chǎn)生局部過熱；
        6、機組檢修結(jié)束，導風罩及電刷支架的復裝過程中，固定螺絲緊固不均勻，導致刷架輕度傾斜，另外應調(diào)整刷盒底部到集電環(huán)外徑距離在2～4mm之間，調(diào)整不當，同樣也會引起集電環(huán)表面局部過熱；
        三、防范措施
        1、技術(shù)支持部和平圩電氣每天定期巡檢發(fā)電機集電環(huán)室，檢查是否有異音、異味現(xiàn)象，檢查集電環(huán)導風罩上顯示風溫不超過55度，檢查碳刷與集電環(huán)接觸部位無火星現(xiàn)象且溫度不超過120度（用紅外測溫槍），檢查碳刷磨損程度，及時更換；
        2、每次停機均將碳刷全部取下，全面檢查清理碳刷裝置及滑環(huán)；測量轉(zhuǎn)子絕緣電阻；碳刷長度小于42mm時予以更換；檢查彈簧壓力，失去彈性或壓力明顯異常的予以更換；檢查碳刷導線接頭是否牢固和氧化發(fā)黑，有異常時更換；
        3、每年機組的C級檢修中增加“發(fā)電機集電環(huán)清理檢查”項目，主要內(nèi)容包括導風罩、碳刷支架拆除清理檢查；集電環(huán)表面是否光潔，有無燒傷及凸凹點；通風溝及通風孔是否暢通、有無積灰；集電環(huán)及絕緣套筒是否有裂紋或松動痕跡；集電環(huán)側(cè)面臟物及碳粉徹底清理；檢查刷盒有無裂紋、內(nèi)壁是否光滑，彈簧彈力是否松弛；檢查電刷在刷盒內(nèi)是否活動自如等；
        4、機組的A級或B級（抽轉(zhuǎn)子）檢修中，除增加第2、3條內(nèi)容外，增加轉(zhuǎn)子繞組直流電阻、轉(zhuǎn)子繞組交流阻抗和功率損耗兩項高壓試驗項目；
        5、在機組檢修結(jié)束，導風罩及電刷支架的復裝過程中，加強監(jiān)督，嚴格執(zhí)行相關(guān)工藝標準；
        6、在電刷、刷握、壓力彈簧等備品備件采購中，保證僅從原廠家采購；