发电部电气QC：消除

消除#3机集电环碳刷发热故障淮阴发电有限公司发电部电气QC小组发布：张德继一、概述述我厂#3发电机机为哈尔尔滨电机机厂生产产的QFSN--300-2型型300MW供热热机组，，励磁部部分为自自并励自自动调节节励磁。。电源取取自发电电机出口口，经励励磁变降降压后再再通过整整流调节节送到发发电机刷刷架，经经碳刷和和集电环环送给转转子，提提供发电电机励磁磁。自2008年3月月发电机机投产以以来，集集电环和和碳刷部部分一直直温度较较高，经经过处理理无效，，联系设设计院，，他们对对此也无无能为力力。集电电环和碳碳刷超温温严重制制约机组组接带负负荷，影影响到发发电机的的安全运运行，于于是我们们就此成成立“消消除#3机集电电环碳刷刷发热故故障”QC小组组。二、小组组简介小组成立日期2008年3月1日注册登记号HD2008FD201课题注册日期2008年3月8日课题完成日期2008年5月30日课题类型现场型专业培训人均50小时/年小组活动次数10次小组活动出勤率100%淮阴发电电有限公公司发电电部电气气QC小小组小组成员员和分工工情况表表小组分工姓名性别年龄文化程度职务技术指导章贵阳男42大专副主任组长沈中生男42大专技术员副组长张德继男40本科技术员组员罗士锋男35本科技术员组员庞俊男45中技班长组员张林男45中技班员组员徐敏超男35大专单元长组员王刚男30大专班员三、选题题理由消除#3机集电电环碳刷刷发热故故障是确确保#3机安全全运行的的需要。。2008年3月-5月因集集电环碳碳刷发热热故障，，多次降降励磁电电流降负负荷运行行，严重重影响##3机正正常负荷荷接带。。集电环环是经过过加热套套上去的的，厂家家规定运运行中不不得超过过250℃，不不得高温温运行，，否则可可能造成成发电机机转子集集电环松松动损坏坏，造成成不可故故量的损损失。而而我厂机机组集电电环碳刷刷部位经经常超过过300℃，此此现象对对我厂安安全和经经济效益益极端不不利，必必须将温温度降到到100℃以以下的正正常范围围，经小小组讨论论：降到到100℃以以下作为为我们本本次QC活动的的目标。。四、活动动目标五、现状状调查针对集电电环碳刷刷温度偏偏高，实实测就地地温度，，列出典典型的调调查表，，列表如如下：序号北侧集电环温度（℃）南侧集电环温度（℃）1551852652783642564672345622256712457702758723109753351068321集电环碳碳刷温度度典型的的调查表表制表人：：张德继继日日期：2008年3月月15日日集电环表表面温度度柱状图图从以上柱柱状图可可以看出出：集电电环北侧侧10组组碳刷温温度低于于80℃℃，属属于正常常范围；；集电环环南侧10组碳碳刷明显显高于北北侧，其其中有6组温度度高于250℃℃，，且上部部比下部部温度明明显偏高高。六、原因因分析和和要因论论证经小组集集体讨论论，认为为造成集集电环南南侧碳刷刷温度偏偏高的因因素可能能有：碳刷电流流分布不不均匀，，碳刷氧化化膜被破破坏且无无法重新新建立冷却风道道堵塞冷却风量量不足集电环表表面堵塞塞（通风风沟、通通风孔））轴流风扇扇风量下下降电刷与滑滑环表面面接触电电阻、电电刷与刷刷辫接触触电阻、、刷辫与与刷架引引线接触触电阻过过大。电刷压力力不均匀匀或不符符合要求求，可能能有电刷刷过短、、弹簧由由于过热热变软老老化失去去弹性等等原因。。集电环与与转子引引线接触触电阻过过大电刷材质质不良、、导电性性能差、、使用的的型号不不符合要要求或者者使用了了不同型型号的电电刷。电刷接触触面研磨磨不良或或运行中中一次更更换过多多的电刷刷。电刷在刷刷盒中摇摇摆或动动作卡涩涩。环境温度度高。负荷电流流过大根据以上上画出因因果分析析图：集电环南南侧碳刷刷温度偏偏高设备人员材料环境环境温度度高碳刷电流流分布不不均匀氧化膜被被破坏冷却风道道堵塞集电环表表面堵塞塞冷却风量量不足轴流风扇扇风量下下降接触电阻阻过大电刷压力力不均匀匀集电环与与转子引引线接触触电阻大大电刷材质质不良电刷接触触面研磨磨不良电刷在刷刷盒中摇摇摆或卡卡涩制图人：：张德继继，日期期08年年4月负荷电流流过大经小组集集体分析析讨论及及验证如如下：论论证1、碳刷电流流分布不不均匀，，北侧10组都不高高，南侧侧10组都高，，就地查查碳刷压压力基本本一致，，原因不不成立。。论证2、氧化膜膜被破坏坏且无法法重新建建立：正正常100℃以上就就认为氧化膜已已被破坏坏，就地地检查时，发现现不仅南南侧温度度全部在在100℃以上，，还有4只碳碳刷表面面氧化膜膜被破坏坏严重，，碳刷前前端崩裂裂超过三三分之一一，还有有4只损损坏较小小。现象象明显，，列为主主要原因因之一。。论证3、冷却风道道堵塞：：利用停停机进行行检查，，风道进进出口发发现未堵堵塞。论证4、冷却风风量不足足：风冷风道道安装布布置如下下图一所所示，冷冷风经滤滤网后分分到北侧侧（A侧侧）和南南侧（B侧），，再经集集电环与与碳刷到到轴中部部经大轴轴风扇将将热风抽抽出形成成负压区区。由于于A侧到到风扇负负压区距距离近，，风阻小小，冷风风主要走走A侧了了，B侧侧到风扇扇负压区区距离远远，风阻阻大，冷冷风走B侧的少少，从而而，使B侧集电电环和碳碳刷得不不到充分分的冷却却。列为为主要原原因之一一。论证5、、集电环表表面堵塞塞：利用用停机进进行检查查，通风风沟、通通风孔未未发现堵堵塞，原原因排除除。论证6、、轴流风扇扇风量下下降：北北侧都不不高，南南侧都高高，就地地查出口口风速也也很高，，原因排排除。论证7、、电刷与滑滑环表面面接触电电阻、电电刷与刷刷辫接触触电阻、、刷辫与与刷架引引线接触触电阻过过大：就就地查接接触电压压均小于于1V，原因排排除。论证8、、电刷压力力不均匀匀或不符符合要求求，可能能有电刷刷过短、、弹簧由由于过热热变软老老化失去去弹性等等原因。。就地检检查碳刷刷长度均均在于二二分之一一，合格格，原因因排除。。论证9、、集电环与与转子引引线接触触电阻过过大：测测量阻抗抗5.65欧，和出出厂值一一致，原原因排除除。论证10、电刷材质质不良：：使用原原厂配置置，原因因排除。。论证11、电刷接触触面研磨磨不良或或运行中中一次更更换过多多的电刷刷：接合合面打磨磨过且未未换过碳碳刷，原原因排除除。论证12、电刷在刷刷盒中摇摇摆或动动作卡涩涩：逐一取下下碳刷检检查，发发现碳刷刷普遍和和刷握间间夹得很很紧，南南侧最顶顶一组碳碳刷和刷刷架间固固定十字字星不能能入座，，造成接接触不良良。现象象明显，，列为主主要原因因之一。。论证13、环境温度度高：环环境温度度未超过过35℃，原因排排除。论证14、励磁电流流过大：：查验DCS历史记录录，励磁磁电流未未超过额额定，原原因排除除。经小组讨讨论及验验证后一一致认为为，造成成集电环南南侧温度度偏高的的主要因因素是一一、氧氧化膜被被破坏；；

二、、电刷在在刷盒中中摇摆或或卡涩；；

三、、冷却风风量不足足七、制定定对策针对集电电环南侧侧温度偏偏高的主主要因素素，制定定对策如如下：序号要因现状目标对策措施负责人完成日期1氧化膜被破坏4只碳刷破坏严重，还有4只损坏较小全部修复运行中临时短时进行降温处理，再更换已损环8只碳刷庞俊08年3-5月2电刷在刷盒中摇摆或卡涩碳刷和刷握间夹得很紧，南侧最顶一组碳刷和刷架间不能固定碳刷和刷握间活动自如运行中对碳刷进行个别打磨和固定张德继08年3月3冷却风量不足南侧冷却风为北侧的余风，风量明显不足南侧冷却风量充足利用停机机会，在集电环西侧靠南的基座上开孔，增加进风口，增大通风量

沈中生08年5月八、实施施实施一：：敞开集电电环两侧侧门，外外接轴流流风机对对集电环环和碳刷刷加强通通风降温温，同时时在集电电环表面面涂抹凡凡士林油油进行临临时降温温，降温温到75度以下下后，再再对已损损环的8只碳刷刷进行换换新。实施二：：用砂纸分分别对活活动不灵灵活的碳碳刷取下下进行打打磨，使使所有碳碳刷在刷刷握内活活动自如如，同时时利用停停机时间间对顶层层一组碳碳刷进行行固定实施三：：在集电环环西侧靠靠南的基基座侧面面（即图图一中C处）上上开40×80cm的的孔作为为进风口口，使进进风口比比原来增增大75%且位位于南侧侧面，增增加南侧侧通风量量，保证证所有冷冷却风量量充足。。消除集集电环南南侧碳刷刷温度异异常升高高的现象象。九、效果果检查经过以上上处理改改进后，，就地实测温温度，列列出典型型一次的的调查表表，列表表如下：：序号北侧集电环温度（℃）南侧集电环温度（℃）145452363734147451455433766374746538454394333103138改进后集集电环温温度典型型的调查查表制表人：：张德继继日日期：2008年