1月17日内蒙古某电厂6号发电机集电环及碳刷烧损事件分析报告_图文.docx

研究报告

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1月17日内蒙古某电厂6号发电机集电环及碳刷烧损事件分析报告_图文

一、事故概述

1.事故发生时间及地点

(1)2023年1月17日，内蒙古某电厂6号发电机在正常运行过程中突然发生集电环及碳刷烧损事件。该电厂位于我国北方，具有多年的发电历史，6号发电机作为电厂的核心设备，承担着重要的电力输出任务。事发当天，6号发电机运行至下午14时30分左右，突然出现异常振动和高温现象，现场操作人员立即启动应急预案，并立即切断发电机电源，确保了人员和设备的安全。

(2)事故发生后，电厂立即组织技术人员对现场进行了勘查，并迅速上报了相关部门。经初步判断，此次事故可能是由于集电环磨损严重，导致碳刷与集电环接触不良，进而产生高温烧损。事故地点位于电厂6号发电机机舱内，集电环及碳刷烧损部分已严重变形，现场环境温度较高，对后续的修复工作造成了一定难度。

(3)事故发生后，电厂迅速启动了应急抢修程序，组织专业人员对受损设备进行了紧急抢修。在抢修过程中，技术人员对发电机进行了全面检查，排除了其他潜在的安全隐患。同时，电厂还加强了现场的安全管理，确保了抢修工作的顺利进行。目前，6号发电机已完成修复，并重新投入正常运行，为电厂的稳定供电提供了有力保障。

2.事故发生前设备运行状况

(1)在事故发生前，内蒙古某电厂6号发电机已连续稳定运行超过1000小时。期间，设备运行状态良好，未出现异常情况。根据日常维护记录，发电机的主要部件，包括轴承、转子、定子等，均处于良好的工作状态。此外，发电机的冷却系统运行正常，能够有效降低设备温度，确保长时间运行的可靠性。

(2)事故发生前，电厂对6号发电机的维护保养工作按照既定计划进行。定期对发电机进行清洁、润滑和检查，确保各部件的运行效率。操作人员严格按照操作规程进行日常巡检，及时发现并处理了设备的一些小问题，如轴承轻微磨损、碳刷磨损等。同时，电厂还定期对发电机进行性能测试，以评估其整体运行状况。

(3)事故发生前，6号发电机的电气系统运行稳定，未出现电压波动、电流异常等情况。电气设备的绝缘性能良好，符合国家相关标准。此外，电厂还配备了完善的监控系统，能够实时监控发电机的运行数据，确保设备在出现异常时能够及时发现并处理。在事故发生前，6号发电机整体运行状况良好，未发现任何安全隐患。

3.事故发生原因初步判断

(1)初步判断，本次事故发生的主要原因是集电环磨损严重，导致碳刷接触不良。经过现场勘查，发现集电环表面存在多处磨损痕迹，磨损程度超过了正常使用范围。这种磨损可能是由于集电环材料性能下降或运行过程中受到外力冲击所致。碳刷与集电环的接触不良，导致局部电阻增大，产生高温，最终引发烧损。

(2)另一可能的原因是碳刷的选用不当。在事故发生前，碳刷的更换和检查工作未能严格按照操作规程执行，可能存在碳刷选用型号不符合要求的情况。这可能导致碳刷与集电环的接触面积减小，接触电阻增大，从而在运行过程中产生过多的热量。

(3)此外，操作人员的操作失误也可能是事故发生的间接原因之一。在事故发生前，操作人员未能及时发现设备存在的异常情况，或者在进行操作时未能严格按照操作规程执行，这些都可能对设备的正常运行造成影响。同时，电厂的安全管理制度和应急预案的执行情况也需要进一步审查，以确保类似事故不再发生。

二、事故现场勘查

1.现场设备损坏情况

(1)现场勘查发现，6号发电机集电环表面存在大量磨损和烧蚀痕迹，尤其是靠近碳刷接触区域，磨损更为严重。集电环的径向磨损深度超过标准规定的最大允许值，表面温度异常升高。此外，碳刷也存在明显的烧损，部分碳刷已经断裂，且碳刷底部与集电环的接触面出现熔融现象。

(2)发电机轴承室内部存在磨损痕迹，轴承滚子和滚道表面出现明显的磨损和擦伤，轴承油脂污染严重。这表明轴承在运行过程中承受了超出正常范围的负荷，可能导致轴承温度过高，进而影响整个发电机的正常运行。

(3)在电气系统中，发现部分绝缘材料已经烧毁，绝缘性能下降。此外，连接导线的焊接点存在松动现象，可能导致接触电阻增大，产生额外的热量。电气设备的这些损坏情况均表明，在事故发生前，发电机可能已经出现了较为严重的电气故障，但未能得到及时有效的处理。

2.集电环及碳刷损坏程度分析

(1)集电环的损坏程度分析显示，其表面磨损严重，磨损深度达到3mm，远超正常磨损范围。集电环材质的磨损表面呈现出明显的沟槽和凹坑，部分区域因高温烧蚀而出现熔融现象。这些损坏特征表明，集电环在事故发生前可能已经承受了超出设计负荷的电流，导致其迅速劣化。

(2)碳刷的损坏程度分析表明，碳刷整体长度缩短，部分碳刷已经断裂。碳刷与集电环的接触面出现烧蚀和熔融，表明在运行过程中，碳刷与集电环之间产生了过大的接触电阻，导致局部温度急剧上升。此外，