同步发电机电刷在运行时一般应满足以下要求:
①使用寿命长,同时对换向器和集电环的磨损小;
②电刷的电气机械损耗小;
③电刷下不出现对电机有危害的火花;
④运行时噪音小。对于在运行中出现集电环、电刷发热过高、跳火严重的故障时,我们必须认真观察,由表及里,综合分析,按电刷跳火的原因有针对性地采取措施。
集电环、电刷刷握结构型式及电刷压力结构不合理,电刷与刷握之间的间隙过大,造成发电机运行时电刷在刷握内晃动,影响接触的稳定。间隙过小,将影响电刷与刷握内的自由滑动,有时甚至出现"卡死"状态,电刷受力不合理还可能造成电刷与刷壁产生电流通路,而导致电刷附焊现象。
电刷的材质和型号选择不合理,过硬或过软均会对集电环产生不良影响,而电刷的选型不当,会使电刷在运行中磨损异常。
电刷压力调整不当,压力过大时使电刷与集电环之间的磨擦力增大,机械磨损加剧,产生比正常运行时较多的热量不易散发,压力过小时与集电环接触不良,易产生火花,严重时烧蚀集电环而产生麻点,亦将导致集电环过热。
部分发电机集电环上电刷数目设计不合理,数量偏少,造成电刷单位截面上通过的电流增大,使电刷在运行中实际承受的电流密度超过其允许范围,使电刷和集电环过热跳火。
发电机组安装不良,调整不当,使发电机中心水平不理想,造成运行时机组振动,从而使发电机转子轴向窜动超差,使电刷在集电环运动轨迹不是一个规则的圆,使电刷与集电环接触不理想,实际接触面积减少,从而使集电环、电刷温度升高。
不同型号的电刷混用,或误换了允许电流密度较小的电刷,而导致集电环、电刷严重发热。
集电环上电刷刷盒内孔粗糙,集电环材质差,集电环有径向偏摆以及随圆度偏差超限等。
电刷表面与集电环工作面之间有油污和杂物。
没有及时清扫集电环表面和刷握内的碳粉,使散热条件变差,集电环与电刷磨损过多,未能及时更换造成电刷压力不足,产生火花在集电环上打出麻点更加剧过热;更换电刷时,一次更换数量过多,新换电刷与集电环接触不良,从而使有效接触面积减小等。
部分厂家配套的集电环上电刷架不牢固,电刷架的机械强度不够,使电刷在运行过程中振动加大,与集电环的有效接触面积减少。