10.電抗變流復(fù)合式相復(fù)勵(lì)交流發(fā)電機(jī)的分流變阻器發(fā)熱

電抗變流復(fù)合式相復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)，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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，造價(jià)低，節(jié)省材料，目前已推廣應(yīng)用。但電 壓調(diào)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(xiàn)象。電抗變流復(fù)合式相復(fù)勵(lì)交流發(fā)電機(jī)加額定負(fù)荷時(shí)，發(fā)電機(jī)端電壓嚴(yán)重下降，且分流變阻器發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)紅、燒壞。

(2)原因分析。分流變阻器發(fā)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(dòng)而松動(dòng)。

(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(dá)額定值。若分流變阻器仍發(fā)熱，則應(yīng)改用較大功率的分流變 阻器。

11.有刷發(fā)電機(jī)或直流勵(lì)磁機(jī)電刷過(guò)熱

(1)故障現(xiàn)象。發(fā)電機(jī)帶額定負(fù)載時(shí)，電刷燙手或冒火花，其溫升超過(guò)允許值。

(2)原因分析

①電刷持續(xù)冒火花，導(dǎo)致電刷過(guò)熱。

②電刷壓力太大，摩擦力大，導(dǎo)致電刷發(fā)熱。

③電刷圓弧面研磨不好，電刷與集電環(huán)接觸工作面積太小，電刷電流密度超過(guò)規(guī)定值。

④電刷牌號(hào)不對(duì)。在發(fā)電機(jī)大修或更換電刷時(shí)，若新電刷的電導(dǎo)率比原配電刷低，承受 一樣大的電流時(shí)，新電刷的電流密度有可能超過(guò)規(guī)定值而過(guò)熱。

(3)處理方法

①電刷冒火花，應(yīng)査出原因并予以排除。

②用彈簧秤測(cè)量電刷壓力，測(cè)量方法是：沿著電刷中心線(xiàn)，用彈簧秤勾住刷握壓桿，提彈簧秤，刷握壓桿剛離開(kāi)電刷時(shí)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(guī)定的數(shù)值，就必須調(diào)整刷握上的壓指位置，至壓力符合要求為止。

③對(duì)電刷圓弧面進(jìn)行研磨，使接觸工作面積達(dá)到不小于電刷截面的75%。

④換新電刷時(shí)，其牌號(hào)應(yīng)與原刷牌號(hào)相同。也可選用與原電刷工作電流密度、允許線(xiàn)速度相近似的其他牌號(hào)電刷。

12.直流勵(lì)磁機(jī)換向器過(guò)熱

(1)故障現(xiàn)象。在直流勵(lì)磁機(jī)額定負(fù)載時(shí)，換向器表面燙手，其溫升超過(guò)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(hào)不對(duì)而過(guò)熱，把熱量傳給換向 器，使之過(guò)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(dǎo)致電樞繞組過(guò)熱的同時(shí)，換向器也過(guò)熱。

③電樞繞組引線(xiàn)太短，鑲?cè)霌Q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(guò)熱。

(3)處理方法

①針對(duì)引起電刷過(guò)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(cè)儀査找短路繞組和短路部位，對(duì)短路處進(jìn)行修復(fù)，或更換短路的電樞繞組，再進(jìn)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(kāi)相碰的升高片。

③焊上足夠長(zhǎng)的引線(xiàn)，焊接處包扎絕緣，外套絕緣管。把引線(xiàn)端鑲?cè)霌Q向器升高片或換向片槽并焊牢，再進(jìn)行浸漆、烘干處理。

13.電接點(diǎn)過(guò)熱

(1)故障現(xiàn)象。經(jīng)常表現(xiàn)為導(dǎo)電螺栓連接處接點(diǎn)發(fā)熱；焊接處發(fā)熱，甚至脫焊、流錫； 接插件接點(diǎn)發(fā)熱；冷壓接頭處發(fā)熱。

(2)原因分析

①銅接頭導(dǎo)電面被絕緣漆封蓋或?qū)щ娒嫣洛a后堆錫不平整，導(dǎo)致經(jīng)螺栓連接后銅接頭處 接觸不良。

②導(dǎo)電螺栓截面太小，電流密度太大。

③導(dǎo)電件焊接不良，導(dǎo)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(dǎo)電面必須鍍錫(或搪錫)，導(dǎo)電面必須平整。沒(méi)有鍍錫的表面應(yīng)刮干凈，切不可被絕緣漆所覆蓋。

②導(dǎo)電螺栓截面應(yīng)足夠，螺栓直徑D計(jì)算公式為。

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

14.有刷發(fā)電機(jī)的集電環(huán)過(guò)熱

(1)故障現(xiàn)象。有刷發(fā)電機(jī)處于額定轉(zhuǎn)速，發(fā)出額定電壓并帶有負(fù)載，運(yùn)行十幾分鐘后 集電環(huán)發(fā)燙，電刷下有火花。

(2)原因分析

①電刷與集電環(huán)表面接觸嚴(yán)重不良，尤其是新裝的電刷未經(jīng)弧面研磨，與集電環(huán)只一點(diǎn) 接觸或一條線(xiàn)接觸，發(fā)電機(jī)運(yùn)行中電刷與集電環(huán)接觸處電流密度太大引起劇熱。

②電刷截面積不夠，或每個(gè)滑環(huán)上配置的電刷數(shù)不夠，使電流密度太大，引起集電環(huán)和電刷發(fā)熱。

③電刷壓力大，電刷與集電環(huán)間摩擦力大，導(dǎo)致集電環(huán)發(fā)熱。

(3)處理方法

①新電刷裝上時(shí)，均須用0號(hào)砂布沿集電環(huán)弧面磨削電刷，至電刷底面與集電環(huán)弧面完全吻合為止。

②每個(gè)滑環(huán)須配置的電刷個(gè)數(shù)，可按如下確定：根據(jù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流，由表3-46規(guī)定 的額定電流密度，選擇單個(gè)電刷截面尺寸及電刷個(gè)數(shù)。注意，選擇單個(gè)電刷截面尺寸時(shí)，只能按該截面積的70%且不超過(guò)表3-46規(guī)定的額定電流密度選定。

③按表3-46規(guī)定的電刷單位壓力，調(diào)整刷擁彈簧壓力。

15.用于調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的磁場(chǎng)變阻器發(fā)燙，有的甚至燒壞

(1)故障現(xiàn)象。發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)行一段時(shí)間后，磁場(chǎng)變阻器發(fā)燙，有的甚至發(fā)紅，電阻絲燒斷或觸頭燒壞。

(2)原因分析

①接線(xiàn)錯(cuò)誤。用于發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)變阻器的電阻線(xiàn)繞制方法有兩 種，一種是按電阻絲直徑粗細(xì)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(jié)省材料，但接線(xiàn)時(shí)要特別 注意。如圖3-252所示，當(dāng)觸頭C順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，接入電路的電 阻絲由細(xì)到粗，允許通過(guò)的電流也由小到大，所以磁場(chǎng)變阻器觸背 順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)電阻減小，電流增大。如果把觸頭C的引線(xiàn)接至B 端，如圖中虛線(xiàn)所示，則反時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向變成電阻減小，電流增大。 此時(shí)，通入變阻器的電流越來(lái)越大，而接入電路部分的電阻絲卻越 來(lái)越細(xì)，因此造成過(guò)熱發(fā)燙，甚至燒斷。

②接觸不良致使接觸電阻增大，發(fā)熱嚴(yán)重。造成接觸不良的原因主要有接線(xiàn)螺釘松動(dòng)、 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(cuò)誤接線(xiàn)，確保當(dāng)磁場(chǎng)變阻器觸臂往電流增大方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，接入電路部分的電阻絲越來(lái)越粗。

②檢査磁場(chǎng)變阻器接線(xiàn)蜾釘有否松動(dòng)，若有松動(dòng)應(yīng)擰緊，確保接觸良好。檢查觸頭壓力 并加以適當(dāng)處理。被氧化或燒灼的觸頭應(yīng)用砂紙磨，但不得破壞觸頭的表面形狀。

16.發(fā)電機(jī)停機(jī)過(guò)程中快速熔斷器熔斷或勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的可控硅燒壞

(1)故障現(xiàn)象。機(jī)組停機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)速越來(lái)越低，但勵(lì)磁電壓和電流卻越來(lái)越大，快速熔斷器熔斷，有時(shí)甚至燒壞勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的可控硅。

(2)原因分析。上述故障是由于停機(jī)時(shí)未先滅磁造成的。因?yàn)榭煽毓鑴?lì)磁以發(fā)電機(jī)的端電壓變化來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，將發(fā)電機(jī)端電壓維持在額定值上。機(jī)組停機(jī)時(shí)，由于轉(zhuǎn)速越 來(lái)越低，發(fā)電機(jī)頻率越來(lái)越低，將使發(fā)電機(jī)端電壓有下降趨勢(shì)，為了維持發(fā)電機(jī)端電壓不 變，只有不斷增加勵(lì)磁電流，對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)勵(lì)。由于發(fā)電機(jī)停機(jī)過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)，所以自動(dòng) 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器不僅強(qiáng)勵(lì)電流大，而且時(shí)間長(zhǎng)，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(lì)磁調(diào)節(jié)器中加入低頻保護(hù)環(huán)節(jié)，當(dāng)頻率低于一定值時(shí)，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(guò)流而燒壞。最有效方法是選用帶低頻保護(hù)環(huán)節(jié)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。

②停機(jī)前先滅磁，為此可采用必要的電氣連鎖裝置。

17.滾動(dòng)軸承過(guò)熱

(1)故障現(xiàn)象。發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，用溫度計(jì)測(cè)量滾動(dòng)軸承外圈，溫度超過(guò)95℃,有 時(shí)軸承潤(rùn)滑脂因過(guò)熱而流出，軸承噪聲加大，嚴(yán)重者軸承內(nèi)外圈表面燒灼而被迫停機(jī)。

(2)原因分析

①軸承裝配不良。主要是軸承外環(huán)與軸承蓋軸向無(wú)間隙，發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于轉(zhuǎn)子發(fā)熱， 轉(zhuǎn)軸軸向膨脹，軸承內(nèi)、外環(huán)軸向錯(cuò)位卡住滾珠。發(fā)電機(jī)冷態(tài)時(shí)，軸未膨脹，軸承尚能輕松 旋轉(zhuǎn)，當(dāng)發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷工作時(shí)，就發(fā)生上述現(xiàn)象。

②軸承潤(rùn)滑脂牌號(hào)不對(duì)。發(fā)電機(jī)使用環(huán)境條件不同，軸承采用的潤(rùn)滑牌號(hào)也應(yīng)不同。如 把滴點(diǎn)溫度低、不耐濕的潤(rùn)滑脂用于濕熱地區(qū)使用的發(fā)電機(jī)，潤(rùn)滑脂就會(huì)很快融化，使軸承潤(rùn)滑惡化而發(fā)熱。用戶(hù)修理發(fā)電機(jī)時(shí)，容易發(fā)生這類(lèi)故障。

③軸承和軸承室內(nèi)潤(rùn)滑脂裝得太滿(mǎn)，使軸承旋轉(zhuǎn)部分與潤(rùn)滑脂之間產(chǎn)生較大的摩擦而產(chǎn)生熱量，一方面使軸承發(fā)熱，另一方面容易使?jié)櫥诨S承潤(rùn)滑惡化而更熱。

④軸承內(nèi)環(huán)與轉(zhuǎn)軸配合太松，在發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中軸承內(nèi)環(huán)與轉(zhuǎn)軸發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而劇烈摩擦，導(dǎo)致軸承劇熱。

⑤內(nèi)燃機(jī)通過(guò)皮帶帶動(dòng)發(fā)電機(jī)時(shí)，傳動(dòng)皮帶張力過(guò)大，使軸承內(nèi)外環(huán)單邊受力過(guò)大，滾珠(柱)運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)熱，同時(shí)也造成滾珠磨損，軸承噪聲加大，導(dǎo)致軸承更熱，并引起發(fā)電機(jī)振動(dòng)。

(3)處理方法

①檢查軸承蓋止口軸向長(zhǎng)度尺寸。圖3-253為某發(fā)電機(jī)軸 承剖面圖，圖中粗實(shí)線(xiàn)部分就是該軸承止口，其中尺寸4°-0.12 為止口軸向長(zhǎng)度尺寸，公差值°-0.12為負(fù)偏差，不得用正偏差。 若超過(guò)偏差，會(huì)造成外軸承蓋頂住軸承外環(huán)端面，此時(shí)加工外軸承蓋止口長(zhǎng)度較方便，使它裝配后與軸承外環(huán)的配合間隙符合要求。若沒(méi)有超過(guò)偏差，則須進(jìn)一步檢查轉(zhuǎn)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(guī)定選購(gòu)合適的潤(rùn)滑脂裝入。

③在維護(hù)發(fā)電機(jī)軸承時(shí)，裝入軸承的潤(rùn)滑脂數(shù)量必須為軸 承室容積的1/2?2/3,但軸承須裝滿(mǎn)潤(rùn)滑脂。

④軸承內(nèi)環(huán)與轉(zhuǎn)軸配合太松時(shí)，必須更換轉(zhuǎn)軸。由于軸承內(nèi)環(huán)也有磨損，因此應(yīng)同時(shí)換上同牌號(hào)的新軸承。

⑤調(diào)整傳動(dòng)皮帶，使之張力不宜過(guò)大，但也必須防止張力 太小，以免皮帶打滑。