换向器

种类：

集电环

对换向器系统安装的要求
　　时间：2012-8-5远大机电
　　换向器系统位于上导轴承和受油器之间的集电环室内，二者在运行过程中会产生大量的油雾，换向器室内空间相对比较密闭，油雾对因电刷磨损而产生的碳粉的吸附作用较大，轻易产生油性碳粉污垢。有实验表明，在疏松干燥的状态下，石墨碳粉的绝缘电阻可达到100　MΩ以上，但是在油雾作用下绝缘电阻迅速减小为零。由此可见，油性碳粉污垢也是造成滑环室内各绝缘件绝缘机能下降的主要原因之一。机组运行时，若油性碳粉污垢较多，则轻易造成缺陷甚至导致事故，需要停机处理或带电清扫，影响发电机的安全不乱运行。所以对由集电环系统所产生的碳粉应采取收集措施，保持滑环室内清洁无碳粉堆积。因此，有必要对换向器系统安装碳粉收集系统。
　　
　　因为电刷的数目减少，电刷间的间距增大，因此，电刷的分布方式也会相应地有所改变。现有的水轮发电机组电刷分布主要有整圆分布和双半圆分布两种方式。
　　整圆分布是指上下两个刷架上的所有碳刷呈平均360°分布，对于18套电刷刷握，每个电刷的夹角为20°。整圆布置方式有如下特点：电刷之间的工作空间较大，便于带电更换电刷，同时有利于散热；电流分布平均。但是，因为电刷是整圆分布，在不拆卸电刷的情况下清扫和打磨集电环环面的空间较小，所以，一旦泛起电刷和集电环环面打火现象，不便带电处理。
　　
　　1、碳粉收集系统主要有以下几个作用。
　　a.碳粉收集。碳粉收集是该系统的主要作用，碳粉收集系统将碳粉收集于指定位置，以便在不停机的状态下对所收集的碳粉进行处理。
　　b.隔离碳粉和油雾。碳粉收集系统应具备一定的密闭性，这样可以将油雾和碳粉隔离，从而避免油性碳粉污垢的形成，使发电机滑环室内各绝缘部件的绝缘机能得到一定程度的保护。
　　c.保护集电环系统。因为滑环室内存在油雾，油雾在一定程度上影响了电刷和滑环环面的充分接触，所以碳粉收集系统应能对集电环系统起到保护作用。
　　2、集电环系统改造方案
　　葛洲坝电厂125　MW水轮发电机组集电环系统的改造方案主要包括以下几部门。
　　2.1、更换集电环
　　a.加宽集电环。现有集电环宽度为40　mm，改造后集电环宽度将增加为80　mm，增大集电环的宽度可以进步集电环的散热机能，且有利于电刷和刷握安装方式的改造。
　　b.改集电环环面为螺旋沟槽环面。旧集电环环面均为平面结构，轻易导致电刷表面形成微小的气膜，不利于碳刷和集电环环面的充分接触。新集电环环面采用螺旋沟槽环面，增加了集电环环面和电刷之间的透气性，有利于集电环环面的充分接触。这种结构已经在三峡机组和葛洲坝增容机组上得到成功应用。
　　c.增加上下集电环的间距。增加集电环间距的主要目的在于防止机组溘然抬机而导致上下集电环之间短路，减小集电环环面烧蚀的概率。
　　
　　2.2、电刷系统改造
　　为了实现不停机更换碳刷，以及利便碳刷收集系统的安装，分别对电刷、刷架、刷握系统进行了改造。电刷系统改造主要包括以下两个方面。
　　2.2.1、改变电刷的数目及截面积
　　目前葛洲坝电厂125MW机组所采用的是摩根公司出产的NCC634型电刷，正负两极电刷刷握一共76套，每套面积为25×30＝750mm2.76套电刷的截面积为76×7.5＝570cm2，单极截面积为570÷2＝285cm2.在知足改造后保持总截面不减小的前提下，可增加碳刷之间的间隔，以利便电刷带电更换。可将正负两极电刷及刷握减少为36套，每极18套，每套的截面积不得小于285÷18＝15.9cm2，在保持目前电刷长宽比例为5：6的条件下，电刷的尺寸为3.7×4.4＝16.28cm2.

　　2.2.2、改变电刷的分布方式
　　双半圆分布是指上下两个刷架上分别为半圆，并对称布置在大轴的两侧。目前葛洲坝电厂机组所采用的布置方式与此相似。双半圆布置方式有以下特点：可以在不拆卸电刷的情况下，为清扫和打磨集电环环面提供另外半圆空间，便于带电处理电刷打火。但是，这种分布方式电刷之间的工作空间较小，不便带电更换电刷，也不利于散热，与整圆分布比拟电流分布不够平均。