10.電抗變流復合式相復勵交流發電機的分流變阻器發熱

電抗變流復合式相復勵發電機，把移相電抗器和變流器合為一體，既起移相電抗器作 用，又起變流器作用。其結構簡單，維護方便，造價低，節省材料，目前已推廣應用。但電 壓調整率和分流電流隨電抗變流器的氣隙變化較敏感。

(1)故障現象。電抗變流復合式相復勵交流發電機加額定負荷時，發電機端電壓嚴重下降，且分流變阻器發熱，嚴重時甚至發紅、燒壞。

(2)原因分析。分流變阻器發熱的主要原因是電抗、變流器氣隙變大，電抗變小，使分流變阻器的分流增大所致。氣隙增大的原因主要有氣隙墊片墊得太多，電抗變流器上軛鐵緊固螺栓因振動而松動。

(3)處理方法。減少氣隙墊片，或用木錘子將電抗變流器的上軛鐵往下敲打，再將緊固螺栓鎖緊，但要保證空載電壓達額定值。若分流變阻器仍發熱，則應改用較大功率的分流變 阻器。

11.有刷發電機或直流勵磁機電刷過熱

(1)故障現象。發電機帶額定負載時，電刷燙手或冒火花，其溫升超過允許值。

(2)原因分析

①電刷持續冒火花，導致電刷過熱。

②電刷壓力太大，摩擦力大，導致電刷發熱。

③電刷圓弧面研磨不好，電刷與集電環接觸工作面積太小，電刷電流密度超過規定值。

④電刷牌號不對。在發電機大修或更換電刷時，若新電刷的電導率比原配電刷低，承受 一樣大的電流時，新電刷的電流密度有可能超過規定值而過熱。

(3)處理方法

①電刷冒火花，應査出原因并予以排除。

②用彈簧秤測量電刷壓力，測量方法是：沿著電刷中心線，用彈簧秤勾住刷握壓桿，提彈簧秤，刷握壓桿剛離開電刷時的彈簧秤指示值就是彈簧壓住電刷的壓力。若壓力不符合表3-46規定的數值，就必須調整刷握上的壓指位置，至壓力符合要求為止。

③對電刷圓弧面進行研磨，使接觸工作面積達到不小于電刷截面的75%。

④換新電刷時，其牌號應與原刷牌號相同。也可選用與原電刷工作電流密度、允許線速度相近似的其他牌號電刷。

12.直流勵磁機換向器過熱

(1)故障現象。在直流勵磁機額定負載時，換向器表面燙手，其溫升超過允許值。

(2)原因分析

①電刷由于冒火花、壓力太大、圓弧面研磨不好、牌號不對而過熱，把熱量傳給換向 器，使之過熱。

②電樞繞組短路，或相鄰換向片毛刺造成片間短路或換向器升高片相碰而短路，導致電樞繞組過熱的同時，換向器也過熱。

③電樞繞組引線太短，鑲入換向器升高片的部分太短，盡管焊接良好，但由于接觸面積 小，升高片處電流密度大，引起換向片過熱。

(3)處理方法

①針對引起電刷過熱的各種原因并加以排除。

②用匝間耐壓檢査儀或短路探測儀査找短路繞組和短路部位，對短路處進行修復，或更換短路的電樞繞組，再進行浸漆、烘干處理。若系換向器相鄰銅片及升高片相碰而短路，可用電工刀刮除相碰的銅毛刺或用起子推開相碰的升高片。

③焊上足夠長的引線，焊接處包扎絕緣，外套絕緣管。把引線端鑲入換向器升高片或換向片槽并焊牢，再進行浸漆、烘干處理。

13.電接點過熱

(1)故障現象。經常表現為導電螺栓連接處接點發熱；焊接處發熱，甚至脫焊、流錫； 接插件接點發熱；冷壓接頭處發熱。

(2)原因分析

①銅接頭導電面被絕緣漆封蓋或導電面搪錫后堆錫不平整，導致經螺栓連接后銅接頭處 接觸不良。

②導電螺栓截面太小，電流密度太大。

③導電件焊接不良，導電接插件接觸不良，冷壓接頭未壓緊。

(3)處理方法

①銅接頭導電面必須鍍錫(或搪錫)，導電面必須平整。沒有鍍錫的表面應刮干凈，切不可被絕緣漆所覆蓋。

②導電螺栓截面應足夠，螺栓直徑D計算公式為。

③導電件焊接應熔透，焊縫應圓滑。導電接插件一般只適用于電流10A以下的導電連 接，電流大的以焊接或螺栓連接為宜。冷壓接頭連接時必須用冷壓鉗壓緊。

14.有刷發電機的集電環過熱

(1)故障現象。有刷發電機處于額定轉速，發出額定電壓并帶有負載，運行十幾分鐘后 集電環發燙，電刷下有火花。

(2)原因分析

①電刷與集電環表面接觸嚴重不良，尤其是新裝的電刷未經弧面研磨，與集電環只一點 接觸或一條線接觸，發電機運行中電刷與集電環接觸處電流密度太大引起劇熱。

②電刷截面積不夠，或每個滑環上配置的電刷數不夠，使電流密度太大，引起集電環和電刷發熱。

③電刷壓力大，電刷與集電環間摩擦力大，導致集電環發熱。

(3)處理方法

①新電刷裝上時，均須用0號砂布沿集電環弧面磨削電刷，至電刷底面與集電環弧面完全吻合為止。

②每個滑環須配置的電刷個數，可按如下確定：根據發電機勵磁電流，由表3-46規定 的額定電流密度，選擇單個電刷截面尺寸及電刷個數。注意，選擇單個電刷截面尺寸時，只能按該截面積的70%且不超過表3-46規定的額定電流密度選定。

③按表3-46規定的電刷單位壓力，調整刷擁彈簧壓力。

15.用于調節勵磁電流的磁場變阻器發燙，有的甚至燒壞

(1)故障現象。發電機帶負荷運行一段時間后，磁場變阻器發燙，有的甚至發紅，電阻絲燒斷或觸頭燒壞。

(2)原因分析

①接線錯誤。用于發電機的磁場變阻器的電阻線繞制方法有兩 種，一種是按電阻絲直徑粗細不同分段繞制，另一種是用同一直徑的電阻絲不分段繞制。前一種繞制方法節省材料，但接線時要特別 注意。如圖3-252所示，當觸頭C順時針方向旋轉時，接入電路的電 阻絲由細到粗，允許通過的電流也由小到大，所以磁場變阻器觸背 順時針方向旋轉電阻減小，電流增大。如果把觸頭C的引線接至B 端，如圖中虛線所示，則反時針旋轉方向變成電阻減小，電流增大。 此時，通入變阻器的電流越來越大，而接入電路部分的電阻絲卻越 來越細，因此造成過熱發燙，甚至燒斷。

②接觸不良致使接觸電阻增大，發熱嚴重。造成接觸不良的原因主要有接線螺釘松動、 觸頭壓力不夠、觸頭氧化或燒灼而凹凸不平。

(3)處理方法

①改正錯誤接線，確保當磁場變阻器觸臂往電流增大方向旋轉時，接入電路部分的電阻絲越來越粗。

②檢査磁場變阻器接線蜾釘有否松動，若有松動應擰緊，確保接觸良好。檢查觸頭壓力 并加以適當處理。被氧化或燒灼的觸頭應用砂紙磨，但不得破壞觸頭的表面形狀。

16.發電機停機過程中快速熔斷器熔斷或勵磁調節器的可控硅燒壞

(1)故障現象。機組停機時，轉速越來越低，但勵磁電壓和電流卻越來越大，快速熔斷器熔斷，有時甚至燒壞勵磁調節器的可控硅。

(2)原因分析。上述故障是由于停機時未先滅磁造成的。因為可控硅勵磁以發電機的端電壓變化來自動調節勵磁電流，將發電機端電壓維持在額定值上。機組停機時，由于轉速越 來越低，發電機頻率越來越低，將使發電機端電壓有下降趨勢，為了維持發電機端電壓不 變，只有不斷增加勵磁電流，對發電機進行強勵。由于發電機停機過程時間較長，所以自動 勵磁調節器不僅強勵電流大，而且時間長，因此，造成快速熔斷器熔斷或燒壞可控硅。

(3)處理方法

①在勵磁調節器中加入低頻保護環節，當頻率低于一定值時，使可控硅整流橋退出工作

或限制可控硅整流橋的輸出，以防止可控硅過流而燒壞。最有效方法是選用帶低頻保護環節的勵磁調節器。

②停機前先滅磁，為此可采用必要的電氣連鎖裝置。

17.滾動軸承過熱

(1)故障現象。發電機運行過程中，用溫度計測量滾動軸承外圈，溫度超過95℃,有 時軸承潤滑脂因過熱而流出，軸承噪聲加大，嚴重者軸承內外圈表面燒灼而被迫停機。

(2)原因分析

①軸承裝配不良。主要是軸承外環與軸承蓋軸向無間隙，發電機運轉時由于轉子發熱， 轉軸軸向膨脹，軸承內、外環軸向錯位卡住滾珠。發電機冷態時，軸未膨脹，軸承尚能輕松 旋轉，當發電機帶負荷工作時，就發生上述現象。

②軸承潤滑脂牌號不對。發電機使用環境條件不同，軸承采用的潤滑牌號也應不同。如 把滴點溫度低、不耐濕的潤滑脂用于濕熱地區使用的發電機，潤滑脂就會很快融化，使軸承潤滑惡化而發熱。用戶修理發電機時，容易發生這類故障。

③軸承和軸承室內潤滑脂裝得太滿，使軸承旋轉部分與潤滑脂之間產生較大的摩擦而產生熱量，一方面使軸承發熱，另一方面容易使潤滑脂融化，軸承潤滑惡化而更熱。

④軸承內環與轉軸配合太松，在發電機運轉中軸承內環與轉軸發生相對運動而劇烈摩擦，導致軸承劇熱。

⑤內燃機通過皮帶帶動發電機時，傳動皮帶張力過大，使軸承內外環單邊受力過大，滾珠(柱)運轉中發熱，同時也造成滾珠磨損，軸承噪聲加大，導致軸承更熱，并引起發電機振動。

(3)處理方法

①檢查軸承蓋止口軸向長度尺寸。圖3-253為某發電機軸 承剖面圖，圖中粗實線部分就是該軸承止口，其中尺寸4°-0.12 為止口軸向長度尺寸，公差值°-0.12為負偏差，不得用正偏差。 若超過偏差，會造成外軸承蓋頂住軸承外環端面，此時加工外軸承蓋止口長度較方便，使它裝配后與軸承外環的配合間隙符合要求。若沒有超過偏差，則須進一步檢查轉軸兩軸承擋間的 軸向距離及公差是否符合要求。

②清洗軸承和軸承蓋，按規定選購合適的潤滑脂裝入。

③在維護發電機軸承時，裝入軸承的潤滑脂數量必須為軸 承室容積的1/2?2/3,但軸承須裝滿潤滑脂。

④軸承內環與轉軸配合太松時，必須更換轉軸。由于軸承內環也有磨損，因此應同時換上同牌號的新軸承。

⑤調整傳動皮帶，使之張力不宜過大，但也必須防止張力 太小，以免皮帶打滑。