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基于多个热成像探头传感器的滑环装置碳刷温度监测与分析
1
作者 胡庆雄 罗金文 +2 位作者 刘绍勇 张昆 刘举 《电力系统装备》 2024年第2期114-116,共3页
文章设计了一款基于多个热成像探头传感器的滑环装置碳刷温度监测系统,该系统利用热成像探头传感器来获取碳刷的温度数据,并通过数据处理和分析,实现对碳刷温度的监测和报警。系统采用热成像视频监测,增加现地显示装置,通过对系统进行设... 文章设计了一款基于多个热成像探头传感器的滑环装置碳刷温度监测系统,该系统利用热成像探头传感器来获取碳刷的温度数据,并通过数据处理和分析,实现对碳刷温度的监测和报警。系统采用热成像视频监测,增加现地显示装置,通过对系统进行设计,实现了历史数据查询、故障预警等多种功能,可更好地保障水利发电的安全运行。 展开更多
关键词 热成像探头 传感器 滑环装置 碳刷温度 监测系统
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发电机碳刷和集电环温度过高的原因分析及处理方法 被引量：1
2
作者 王威 《重庆电力高等专科学校学报》 2024年第3期5-8,共4页
碳刷和集电环是发电机动静接触和交换能量的设备。发电机组运行时,碳刷和集电环在长期的摩擦中,经常发生过热现象,若不及时处理,很可能发生高温烧损事件,严重威胁发电机组的安全运行。从碳刷、刷握、集电环、通风、刷架等主要方面对某... 碳刷和集电环是发电机动静接触和交换能量的设备。发电机组运行时,碳刷和集电环在长期的摩擦中,经常发生过热现象,若不及时处理,很可能发生高温烧损事件,严重威胁发电机组的安全运行。从碳刷、刷握、集电环、通风、刷架等主要方面对某发电机组运行中出现的碳刷和集电环摩擦高温现象展开原因分析,并制订了相应的技术措施,对碳刷及集电环表面温降有显著效果。 展开更多
关键词 集电环 碳刷 高温
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某电站水轮发电机组碳刷烧毁原因分析及处理方法 被引量：1
3
作者 冯德强 朱春 《水电与新能源》 2024年第3期73-75,共3页
水轮发电机组碳刷-滑环装置能否正常运转直接影响着励磁系统的运行,从而对发电机组的安全稳定运行产生影响。基于因碳刷打火使部分碳刷烧毁造成停机事故,认真深入分析、总结碳刷打火原因及对实际案例处理方法,以提升水电站安全稳定运行... 水轮发电机组碳刷-滑环装置能否正常运转直接影响着励磁系统的运行,从而对发电机组的安全稳定运行产生影响。基于因碳刷打火使部分碳刷烧毁造成停机事故,认真深入分析、总结碳刷打火原因及对实际案例处理方法,以提升水电站安全稳定运行水平为目标,为励磁系统卓有成效的维护和检修提供了参考。 展开更多
关键词 水轮发电机 滑环 碳刷打火 故障 原因分析
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水轮发电机集电环跳火故障机理分析及处理技术
4
作者 艾永俊 谢建红 卢坤 《云南电力技术》 2024年第5期27-32,共6页
水轮发电机集电环跳火现象是电力系统中一种常见的故障,若未能及时处理,可能会导致集电环损坏,从而对水轮发电机组的安全运行构成严重威胁。本文主要在于深入探讨和分析水轮发电机集电环跳火的常见成因,并结合某水电厂的实际案例,提出... 水轮发电机集电环跳火现象是电力系统中一种常见的故障,若未能及时处理,可能会导致集电环损坏,从而对水轮发电机组的安全运行构成严重威胁。本文主要在于深入探讨和分析水轮发电机集电环跳火的常见成因,并结合某水电厂的实际案例,提出针对性的故障诊断与处理策略,以确保水轮发电机组的安全与稳定运行。旨在为相关技术人员提供理论支持与实践指导,从而有效预防和解决此类故障问题。 展开更多
关键词 水轮发电机 集电环 跳火 碳刷 恒压弹簧
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双馈风力发电机滑环碳刷稳态温度场分析与试验验证
5
作者 李攀军 霍永强 张小芳 《防爆电机》 2024年第4期53-55,共3页
双馈风力发电机作为陆上风力发电机组的主要机型,除定子、转子绕组温度外,滑环、碳刷的温度亦作为主要考量指标之一,随着机组功率越来越大,出现了7 MW级以上机组,损耗亦随之增大,需要在设计阶段对滑环碳刷的冷却方案进行评估及计算滑环... 双馈风力发电机作为陆上风力发电机组的主要机型,除定子、转子绕组温度外,滑环、碳刷的温度亦作为主要考量指标之一,随着机组功率越来越大,出现了7 MW级以上机组,损耗亦随之增大,需要在设计阶段对滑环碳刷的冷却方案进行评估及计算滑环碳刷的温度。现主要介绍了滑环、碳刷的损耗计算及损耗分配比例,采用有限元分析方法对滑环室三维建模,运用Fluent计算软件进行流场、温度场仿真计算时的难点进行分析及解决方案,同时结合样机机型的试验数据结果与仿真数据进行对比,其误差在可接受范围之内。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 滑环碳刷 损耗 温度
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基于高温区检测的滑环箱故障诊断方法研究
6
作者 邵海 《自动化应用》 2024年第19期136-139,共4页
在滑环箱运行过程中,滑环与碳刷发生摩擦易导致碳刷的磨损,影响滑环箱正常运行,从而引发电气事故。介绍了滑环箱工作机制和常见红外诊断方法,探讨了高温区检测算法的可行性,并利用红外温度数据提出了基于高温区检测的滑环箱故障诊断算... 在滑环箱运行过程中,滑环与碳刷发生摩擦易导致碳刷的磨损,影响滑环箱正常运行,从而引发电气事故。介绍了滑环箱工作机制和常见红外诊断方法,探讨了高温区检测算法的可行性,并利用红外温度数据提出了基于高温区检测的滑环箱故障诊断算法。通过检测区域内部的高温区,并采用高温区平均温升以及相邻高温区平均温度差进行故障诊断,实现滑环箱故障的及时发现并安排检修。经现场验证,该方案可有效识别具有高温现象的滑环箱故障。 展开更多
关键词 高温区检测 滑环箱 故障诊断 碳刷 红外测温
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离子液体润滑碳刷/集电环载流摩擦学特性及其适配度研究 被引量：1
7
作者 秦红玲 高梦梦 +3 位作者 贾磊 易静雯 赵新泽 徐翔 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期66-77,94,共13页
水轮发电机组碳刷/集电环装置常因摩擦界面接触问题出现过热、打火等问题,而离子液体在载流情况下具有优异的润滑性能且不会破坏接触面之间的电连续性,可提高机组运行的安全性和可靠性。为进一步探讨离子液体作为碳刷/集电环组件润滑剂... 水轮发电机组碳刷/集电环装置常因摩擦界面接触问题出现过热、打火等问题,而离子液体在载流情况下具有优异的润滑性能且不会破坏接触面之间的电连续性,可提高机组运行的安全性和可靠性。为进一步探讨离子液体作为碳刷/集电环组件润滑剂的适配性、可靠性以及相关作用机制,选择咪唑类、季膦类、功能化等三大类离子液体,对其载流摩擦条件下的摩擦学性能进行评价。结果表明:功能化离子液体润滑性能最佳,可以最大程度地降低摩擦因数和接触电阻,使其界面接触更加稳定;咪唑类离子液体烷基侧链的长度强烈影响载流界面的润滑性,烷基侧链较长的咪唑类离子液体的摩擦学性能更好;离子液体在载流摩擦条件下的载流和润滑性能与润滑剂的性质及其和磨损表面形成的双层保护复合膜有关,且引入特殊官能的功能化离子液体更易于吸附在碳刷表面形成牢固的润滑膜。研究结果为碳刷-集电环组件润滑介质的选取提供理论依据和技术指导。 展开更多
关键词 离子液体 碳刷-集电环 载流摩擦 适配性 润滑机制
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光纤布拉格光栅碳刷温度在线监测系统及应用 被引量：1
8
作者 孙杰 许鹤鹏 +3 位作者 王玥 李颖捷 黄翔 陈涛 《电工技术》 2023年第14期57-61,143,共6页
集电环系统是发电机励磁系统的重要组成部分,其碳刷和滑环之间存在相对位移和滑动摩擦,是整个励磁系统中最薄弱的环节,故障率高。对碳刷或滑环进行在线温度监测能够及时发现发电机组运行中存在的问题,然而碳刷和滑环的在线温度监测存在... 集电环系统是发电机励磁系统的重要组成部分,其碳刷和滑环之间存在相对位移和滑动摩擦,是整个励磁系统中最薄弱的环节,故障率高。对碳刷或滑环进行在线温度监测能够及时发现发电机组运行中存在的问题,然而碳刷和滑环的在线温度监测存在测点多且有强电压的难题。采用光纤布拉格光栅温度传感器对碳刷温度进行监测,提出了一种基于碳刷架恒压簧的传感器安装方法,实现了富春江水力发电厂某机组碳刷在线温度监测。该技术可同时应用到发电机组风冷器等场景的在线监测。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 碳刷 温度 在线监测 集电环 水力发电机
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运行工况对碳刷/集电环摩擦副表面膜形成的影响 被引量：1
9
作者 秦红玲 王锦涛 +4 位作者 李洪波 赵新泽 易静雯 赵益俊 任志英 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期178-188,共11页
目的解决水轮发电机组碳刷/集电环组件接触界面表面膜形成困难和容易破损的问题。方法在分析载流摩擦表面膜层成因的基础上,采用某水轮发电机组所用的碳刷及集电环配副,在同尺寸水轮发电机组碳刷/集电环模拟试验台进行相似性试验,用四... 目的解决水轮发电机组碳刷/集电环组件接触界面表面膜形成困难和容易破损的问题。方法在分析载流摩擦表面膜层成因的基础上,采用某水轮发电机组所用的碳刷及集电环配副,在同尺寸水轮发电机组碳刷/集电环模拟试验台进行相似性试验,用四探针方阻仪表征表面膜层的氧化情况,研究电流密度、速度、温度、载荷对集电环表面膜生成的影响。结果碳刷与集电环形貌磨合大约需要200 min,随后表面膜逐渐形成。在4、8 m/s转速下,正极集电环表面方阻的最大值可达到0.6 mΩ,在12 m/s转速下正极集电环表面方阻的最大值可达到25 mΩ。电流提高了摩擦副的温度,有利于氧化反应的进行,但过高的温度会导致摩擦表面水分子脱附,从而严重磨损表面膜。负极碳刷的温度普遍高于正极碳刷。弹簧压力分布不均会导致碳刷载流分配不均,更易引发负极碳刷出现高温,损坏表面膜。在12 m/s转速、800 A电流工况下,表面膜的生成速度相对最快。结论表面膜主要由石墨层和氧化物层组成,在表面膜的形成过程中,碳刷与集电环间的接触电阻在前期以收缩电阻为主,在后期以膜层电阻为主。膜层电阻主要受到膜层厚度的影响。转速是影响表面膜生成速率的主要因素。高温是造成表面膜破坏的直接原因。 展开更多
关键词 载流摩擦磨损 水轮发电机组 碳刷/集电环 表面膜 形成机理
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基于多状态感知的转子集电环碳刷故障监测系统研究
10
作者 赵健龙 周希 +1 位作者 侯炜 倪群辉 《电工技术》 2023年第23期213-215,218,共4页
发电机转子集电环和碳刷的运行状态影响着发电机组的安全稳定运行,在集电环和碳刷出现异常和故障时需及时发现和处理,以免扩大事故。目前,集电环和碳刷的状态监测主要采用人工巡检或单一传感器监测的方式,效率较低,可靠性差。为此研究... 发电机转子集电环和碳刷的运行状态影响着发电机组的安全稳定运行,在集电环和碳刷出现异常和故障时需及时发现和处理,以免扩大事故。目前,集电环和碳刷的状态监测主要采用人工巡检或单一传感器监测的方式,效率较低,可靠性差。为此研究了一种基于多状态感知的转子集电环碳刷故障监测系统,通过对弧光、温度、电气量数据的实时采集和综合分析,及时辨识集电环碳刷的异常状态,保障发电机安全可靠的运行。 展开更多
关键词 集电环 碳刷 多状态感知 故障监测
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某大型水电站集电装置打火原因分析及优化改进方法研究
11
作者 张军 张华宇 王伟博 《大电机技术》 2023年第S02期34-37,共4页
集电环是发电机的重要组成部分,其主要功能是将励磁电流提供给旋转的发电机转子。碳刷是集电环装置的重要组成部分,是发电机动静接触和交换能量的设备。集电环和碳刷的运行状况直接关系到发电机组能否安全稳定运行。然而,在某水电站日... 集电环是发电机的重要组成部分,其主要功能是将励磁电流提供给旋转的发电机转子。碳刷是集电环装置的重要组成部分,是发电机动静接触和交换能量的设备。集电环和碳刷的运行状况直接关系到发电机组能否安全稳定运行。然而,在某水电站日常检查中,发现2号发电机碳刷出现打火故障,如不及时消除,可能导致碳刷碎裂,集电环高温运行环火,严重时造成集电环烧毁,严重威胁机组安全稳定运行。本文简单分析了发电机集电环碳刷打火原因,并提出相应优化改进方法。 展开更多
关键词 水轮发电机 集电环 碳刷 打火 故障处理
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大型水轮发电机组集电环摆度测量工具的研制与应用
12
作者 杨银兵 《云南水力发电》 2023年第1期215-218,共4页
基于鲁地拉水电厂水轮发电机带螺旋状通风槽的集电环无法通过传统的直接架设百分表读取集电环摆度与主轴同心度数据,同时水轮发电机组无法与集电环同步参与机组盘车,使得集电环运行摆度较大,造成了集电环及碳刷运行温度较高,详细介绍了... 基于鲁地拉水电厂水轮发电机带螺旋状通风槽的集电环无法通过传统的直接架设百分表读取集电环摆度与主轴同心度数据,同时水轮发电机组无法与集电环同步参与机组盘车,使得集电环运行摆度较大,造成了集电环及碳刷运行温度较高,详细介绍了一种集电环摆度测量工具制作过程及原理,大大改善了集电环的运行摆度,优化了集电环及碳刷运行工况,降低了集电环及碳刷运行温度,为水轮发电机碳刷集电环运行中温度过高分析原因提供坚实有力的依据,提高水轮发电机组的安全稳定性。 展开更多
关键词 测量工具 集电环 盘车 碳刷
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发电机集电环环火事故分析及预防 被引量：13
13
作者 陈仓 曹浩军 《热力发电》 CAS 北大核心 2009年第10期85-88,共4页
对发电机碳刷与集电环接触不良而引发的集电环环火及其导致的发电机大轴灼伤的过程进行了分析,认为碳刷与集电环接触不良引发了局部打火,造成集电环温度升高,励磁电流在碳刷间分配不均,进而导致环火。对此,提出了防止集电环环火事故发... 对发电机碳刷与集电环接触不良而引发的集电环环火及其导致的发电机大轴灼伤的过程进行了分析,认为碳刷与集电环接触不良引发了局部打火,造成集电环温度升高,励磁电流在碳刷间分配不均,进而导致环火。对此,提出了防止集电环环火事故发生的预防措施。 展开更多
关键词 发电机 集电环 碳刷 打火 环火
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大型泵站集电环打火故障处理方式改进实践 被引量：3
14
作者 李扬 王肇优 +2 位作者 徐丹 汤国庆 沈浩 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2021年第S02期394-398,共5页
集电环打火是大型泵站主电机的常见故障,江都水利工程管理处以持续改进的理念不断提高集电环打火故障的发现处理水平。通过研发集电环在线研磨装置,取代了传统人工研磨;研发可视化刷架,使得碳刷压力可视可控。第二抽水站管理所在每台主... 集电环打火是大型泵站主电机的常见故障,江都水利工程管理处以持续改进的理念不断提高集电环打火故障的发现处理水平。通过研发集电环在线研磨装置,取代了传统人工研磨;研发可视化刷架,使得碳刷压力可视可控。第二抽水站管理所在每台主机集电环室增设了实时视频监视,24小时监视集电环、碳刷运行工况;第四抽水站管理所研发的泵站智慧巡检机器人,实现了集电环温度的自动巡检、自动语音告知值班人员、语音下达巡检任务等功能。在线研磨装置及可视化刷架经过长时间运行实践,成功降低了集电环打火的故障率;集电环实时视频监控、智慧巡检机器人提高了集电环打火故障发现率。大型泵站集电环打火故障处理方式的改进实践对其他泵站电机同类型故障处理有一定的借鉴价值。 展开更多
关键词 集电环打火 碳刷 可视化刷架 巡检机器人
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汽轮发电机集电环环火分析及解决方法 被引量：4
15
作者 马铭远 刘涛 王浩 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第5期105-107,114,共4页
针对大型汽轮发电机组集电环环火频发,人工检测繁琐、低效等问题,以670 MW机组发电机环火故障为例,分析集电环环火物理过程及产生原因,并对常见故障实例进行分析,得出引发集电环环火的主要原因为电刷电流分配不均。提出采用电刷电流在... 针对大型汽轮发电机组集电环环火频发,人工检测繁琐、低效等问题,以670 MW机组发电机环火故障为例,分析集电环环火物理过程及产生原因,并对常见故障实例进行分析,得出引发集电环环火的主要原因为电刷电流分配不均。提出采用电刷电流在线实时监测系统以降低故障发生率,通过软件和硬件设计,采用FPGA实现了以多路信号采集系统来完成128路电刷电流的在线监测。该系统已在多家电厂实际运行,均能检测故障并及时报警,证明该检测方法有效可行,具有工程实用价值。 展开更多
关键词 汽轮发电机 集电环 环火 在线监测 电刷电流 分配
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一种汽轮发电机碳刷、集电环状态评估方法 被引量：7
16
作者 武玉才 李永刚 冯文宗 《大电机技术》 北大核心 2014年第5期50-54,共5页
静止励磁发电机碳刷、集电环工作状态随时间不断恶化。本文分析了碳刷与集电环接触电阻变化对集电环电流弧的影响,建立了励磁系统电路模型,得出碳刷、集电环早期故障在发电机轴系产生脉冲磁场的结论。在脉冲磁场回路安装探测线圈捕捉该... 静止励磁发电机碳刷、集电环工作状态随时间不断恶化。本文分析了碳刷与集电环接触电阻变化对集电环电流弧的影响,建立了励磁系统电路模型,得出碳刷、集电环早期故障在发电机轴系产生脉冲磁场的结论。在脉冲磁场回路安装探测线圈捕捉该信号,可评估碳刷、集电环的工作状态。发电机组实验验证了该方法的可行性,为在线评估发电机碳刷、集电环的工作状态提供了新的解决思路。 展开更多
关键词 发电机 碳刷 集电环 状态评估
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螺旋CT的滑环故障及维修 被引量：5
17
作者 赵越桂 窦新民 《中国医学装备》 2005年第5期46-47,共2页
滑环是螺旋CT最基本的部件之一,承担着扫描架中固定与旋转部件之间的供电、接地及信息传递等功能,并介绍了滑环的基本结构、故障检修及维护。
关键词 螺旋CT 滑环故障 维修 信息传递 故障检修 中固定 扫描架 部件
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电机电刷和集电器（环）的磨损分析 被引量：2
18
作者 刘长生 李国平 侯祝强 《中南林学院学报》 CSCD 1996年第2期76-80,共5页
发电机和直流电动机使用的电刷和集电器（环），是电机中唯一的滑动磨擦部件，也是磨损最严重的部分．本文从摩擦学的角度出发，并考虑电化学的原理，对电刷和集电器（环）的摩擦和磨损情况进行了分析，并提出了提高抗磨损的措施．
关键词 电刷 集电器 磨损
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大型水轮发电机集电环装置环面损蚀探究 被引量：11
19
作者 李广 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第8期116-118,共3页
对大型水轮发电机组集电环装置环面损蚀现象进行分析,指出其主要由机械磨损、电火花腐蚀和电化学腐蚀所致。对此提出了防治和减缓集电环环面损蚀的措施:1选择天然石墨碳刷;2及时消除碳刷打火现象;3加强停运保护;4改善集电环室运行环境;... 对大型水轮发电机组集电环装置环面损蚀现象进行分析,指出其主要由机械磨损、电火花腐蚀和电化学腐蚀所致。对此提出了防治和减缓集电环环面损蚀的措施:1选择天然石墨碳刷;2及时消除碳刷打火现象;3加强停运保护;4改善集电环室运行环境;5保持集电环环面平整。这些措施在葛洲坝水电站125 MW机组得到应用,水轮发电机滑环运行状况有所改善,因集电环环面损蚀所引起的打火及过热情况明显减少。 展开更多
关键词 水轮发电机 集电环 损蚀 碳刷
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