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集電環(huán)系統(tǒng)位于上導(dǎo)軸承和受油器之間的集電環(huán)室內(nèi),二者在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生大量的油霧,集電環(huán)室內(nèi)空間相對比較密閉,油霧對因電刷磨損而產(chǎn)生的碳粉的吸附作用較大,輕易產(chǎn)生油性碳粉污垢。有實(shí)驗(yàn)表明,在疏松干燥的狀態(tài)下,石墨碳粉的絕緣電阻可達(dá)到100 MΩ以上,但是在油霧作用下絕緣電阻迅速減小為零。由此可見,油性碳粉污垢也是造成滑環(huán)室內(nèi)各絕緣件絕緣機(jī)能下降的主要原因之一。機(jī)組運(yùn)行時(shí),若油性碳粉污垢較多,則輕易造成缺陷甚至導(dǎo)致事故,需要停機(jī)處理或帶電清掃,影響發(fā)電機(jī)的安全不亂運(yùn)行。所以對由集電環(huán)系統(tǒng)所產(chǎn)生的碳粉應(yīng)采取收集措施,保持滑環(huán)室內(nèi)清潔無碳粉堆積。因此,有必要對集電環(huán)系統(tǒng)安裝碳粉收集系統(tǒng)。
因?yàn)殡娝⒌臄?shù)目減少,電刷間的間距增大,因此,電刷的分布方式也會相應(yīng)地有所改變?,F(xiàn)有的水輪發(fā)電機(jī)組電刷分布主要有整圓分布和雙半圓分布兩種方式。 整圓分布是指上下兩個(gè)刷架上的所有碳刷呈平均360°分布,對于18套電刷刷握,每個(gè)電刷的夾角為20°。整圓布置方式有如下特點(diǎn):電刷之間的工作空間較大,便于帶電更換電刷,同時(shí)有利于散熱;電流分布平均。但是,因?yàn)殡娝⑹钦麍A分布,在不拆卸電刷的情況下清掃和打磨集電環(huán)環(huán)面的空間較小,所以,一旦泛起電刷和集電環(huán)環(huán)面打火現(xiàn)象,不便帶電處理。 碳粉收集系統(tǒng)主要有以下幾個(gè)作用。 a. 碳粉收集。碳粉收集是該系統(tǒng)的主要作用,碳粉收集系統(tǒng)將碳粉收集于指定位置,以便在不停機(jī)的狀態(tài)下對所收集的碳粉進(jìn)行處理。 b. 隔離碳粉和油霧。碳粉收集系統(tǒng)應(yīng)具備一定的密閉性,這樣可以將油霧和碳粉隔離,從而避免油性碳粉污垢的形成,使發(fā)電機(jī)滑環(huán)室內(nèi)各絕緣部件的絕緣機(jī)能得到一定程度的保護(hù)。 c. 保護(hù)集電環(huán)系統(tǒng)。因?yàn)榛h(huán)室內(nèi)存在油霧,油霧在一定程度上影響了電刷和滑環(huán)環(huán)面的充分接觸,所以碳粉收集系統(tǒng)應(yīng)能對集電環(huán)系統(tǒng)起到保護(hù)作用。
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