电刷在集电环上运转时，在其触摸面上构成一层均匀、适度、安稳的氧化膜，这是电机运转杰出的首要标志之一。因为这层氧化膜的存在，改变了电刷与集电环的触摸特性、减少了冲突、下降磨损、延伸运用寿命。氧化膜是一种复合薄膜，其组成成分与电刷类型及集电环的材料成分有关。氧化膜的正常厚度在8－100nm的范围内，一般为25nm.用电子显微镜调查发现，电刷与集电环触摸面是由无数个点相触摸，一般触摸面只有电刷总面积的千分之几左右。触摸面积的巨细，由电机的转速、集电环原料的硬度、加工精度、偏摆度、电刷的原料、电刷上的压力巨细等要素来决议。 有研究发现，外加电压小时，氧化膜绝缘，当电压升高到必定值时，氧化膜被击穿。当击穿后，不论电流怎么添加，因为导电点的添加、导电面积的扩展，则触摸电压坚持恒定。 氧化膜具有非常好的光滑功能，电刷与集电环触摸外表起光滑效果的光滑层首要是石墨膜，这层石墨膜，将电刷与集电环分隔，使冲突在石墨光滑层间进行，下降了冲突系数，减少了冲突热的发作，减少了电刷的磨损。电刷的过热毛病，许多状况是因为氧化膜被损坏且无法从头建立导致的。
一、电刷及集电环常见毛病的原因及处理办法
电刷在运转中最常见的毛病为发热、发作火花、严峻的烧损电刷刷握及集电环。从发作过热毛病的原因看，首要有以下几个方面： 1、因为通风不良导致的发热：通风不良首要是因为冷却风道阻塞，集电环外表通风沟、通风孔阻塞、循环电扇风量下降等原因，尤其是当运转中集电环外表温度过高时，导致电刷磨损加重，碳粉堆集添加，有可能会阻塞上述集电环外表的散热通道。因此在巨细修时，应对集电环外表通风沟、孔以及冷却风道滤网进行整理，坚持通畅。关于经过多次车削的集电环，假如集电环外表的通风沟高度不到5mm，现已车削到径向约束孔时，就应当依照说明书依据最小运用外径进行替换，以确保集电环的机械及散热可靠性。 2、因为触摸电阻过大或散布不均匀而发作的发热：集电环和电刷是经过彼此滑动触摸导通励磁电流的，依据容量及类型的不同，每个集电环上大约散布着数十只电刷，因为触摸电阻的不同，电流分配的差异，会导致发热不均匀，有以下几个原因：（1）电刷与滑环外表触摸电阻、电刷与刷辫触摸电阻、刷辫与刷架引线触摸电阻过大。可经过丈量单个电刷总压降、电刷触摸压降、刷体压降、联合压降、刷辫压降进行彼此间对比来查看。一起查看回路中各螺丝是否紧固。查看电刷触摸面的清洁程度，是否存在油污污染。（2）电刷压力不均匀或不契合要求，可能有电刷过短、绷簧因为过热变软老化失去弹性等原因。应运用绷簧秤查看电刷压力。恒压绷簧应完好无机械损害，压力应契合其产品的规则，同一极上的绷簧压力差错不宜超过5％；非恒压的电刷绷簧，有规则时压力应契合其产品的规则，当无规则时，应调整到不使电刷冒火的最低压力，一般为140－250g/cm2，同一刷架上每个电刷的压力应均匀。（3）集电环与转子引线触摸电阻过大，这种状况应对集电环与转子引线间的紧固螺丝进行加固。
（4）电刷原料不良、导电功能差、运用的类型不契合要求或许运用了不同类型的电刷。同一电机上应运用同一类型、同一制造厂的电刷，关于外观查看有显着差异的电刷应替换。 3、因为机械及冲突等原因构成的过热：集电环与电刷过热毛病中，很大一部分是因为机械及冲突等原因导致的过热，假如在开机时还未加励磁，就现已发现集电环与电刷温度高，或许在运转中温度过高，拔出几只电刷后，温度反而下降，那就根本能够肯定是因为机械及冲突原因导致的。机械及冲突导致发热的状况很杂乱，首要有以下几个方面：（1）电刷触摸面研磨不良或运转中一次替换过多的电刷。运转中替换电刷，在同一时刻内，每个刷架上只允许替换1－2个电刷。换上的新电刷应事先在与集电环直径相同的模型上研磨好，且新旧商标须一致。假如在大修时一次替换的电刷许多，应当在投运前冲转时，为电刷外表构成氧化膜留够足够的时刻。
（2）电刷与集电环触摸面过小，触摸面积一般不该小于单个电刷截面的75％。
（3）电刷在刷盒中摇摆或动作卡涩。电刷在刷握内应能上下自在移动，其空隙应契合产品的规则，当无规则时，其空隙可为0.10－0.20mm.电刷外形要方正，上下端尺度差错不得大于0.05mm.
（4）刷握与集电环外表空隙过大。因为电刷原料较脆，当刷握与集电环外表空隙过大时，运转中电刷不能全体触摸集电环，与集电环呈斜面触摸，简单构成电刷崩裂的状况。刷握与集电环外表的空隙应契合产品技能要求，当产品无规则时，其空隙可调整为2－3mm.调整空隙时，可运用一层2－3mm厚的橡胶垫附在集电环外表，将刷握抵到橡胶垫上，然后上紧定位螺丝，取出橡胶垫。
二、几起集电环、电刷毛病的剖析及主张
1、加强对电刷外表氧化膜的知道，创立其构成和正常作业的条件：近期发作的几起毛病，首要原因是因为电刷外表的氧化膜光滑层无法构成，氧化膜的构成需求一些条件，当条件不满足时，氧化膜无法构成或构成不良，首要有以下几个原因：
（1）温度过高：电刷的氧化膜一般在70℃左右较易构成，当集电环、电刷呈现过热毛病时，一般温度都在150℃以上，此刻即使换上新的电刷，氧化膜也不易构成，无法起到光滑效果，电刷磨损将加重，导致温度继续升高，成为恶性循环。此刻可采纳外部逼迫降温的方法，比如涂改凡士林、大功率电扇通风等手法，使集电环温度降到正常范围内，继续一段时刻，让电刷外表氧化膜逐步构成，使之进入良性循环状态。
（2）冷却空气中有污染性杂质：空气中的杂质对电刷外表氧化膜的构成将带来晦气影响，这些杂质包含：硫化物或卤族元素的腐蚀性气体、空气中油气混合物、粉尘、铁屑、铁锈粉尘、碳粉等其他杂质。电刷磨损时，本身会发作碳粉的粉尘杂质，可选用在刷架罩冷却通风循环通道上装置过滤装置来改善刷架罩内的空气质量。
（3）氧化膜无法构成或构成不良除与上述要素有关外，还有电刷过度研磨、运用溶剂进行擦洗、集电环外表光洁度不良以及碳刷原料不合格等原因。
空气湿度太低或含氧量太低：电刷外表氧化膜的构成需求空气中有必定的水分含量，即空气湿度不能太低，但也不能太高。别的，氧化膜的构成首要与空气中的氧气发作氧化效果而发作，当含氧量过低时也晦气于氧化膜的构成。
2、电刷及刷架产品在选购过程中应严厉操控质量：现在同一品牌的电刷，都是在各个不同的当地、不同的工厂加工的。这就要求咱们在进货过程中对产品质量严厉把关，对出产厂家的工艺和质量检测手法及程序进行了解。
3、出产运转中加强对集电环及电刷的保护管理：加强电刷、集电环体系的专职保护准则，提高专责人的技能水平，严厉依照《汽轮发电机运转规程》的要求对集电环、电刷进行查看和运转保护，一次替换电刷的数量要严厉操控。别的要积极运用红外热成像技能进行集电环、电刷日常的巡查看看以及对毛病部位有置疑时作为辅佐剖析的东西。
别的，本次会议还就定子绝缘引水管结垢提出剖析主张：
1、当发现绝缘引水管结垢很严峻时，或许现已影响到惯例预试成果时，主张悉数替换新的绝缘引水管。
2、发电机正常运转期间累积运转时刻到达两个月遇有停机时机时，对定、转子内冷水体系进行反冲刷。
3、发电机每次大修完毕后，开机前定子水体系应运用除盐水进行带压力反复冲刷，直至排水明澈无颗粒，电导率合格。
4、完善发电机整个冷却水体系，应尽可能使其密闭循环，运转中水质含铜量高，绝缘引水管内壁脏污结垢首要成分为铜，是因为水路不密闭，长时间氧化腐蚀铜管导致。
5、加强运转中水质监控，内冷水质应严厉依照运转规程执行。
6、关于水体系问题的处理应首要从平常运转保护抓起，各专业间应进行必要的沟通交流，对彼此专业穿插常识部分应当有必定的了解。发电机是一个归纳设备，关系到许多的专业层面，在某一个专业看来很重要的问题，或许并不能得到其他专业的注重，这就对设备的安全运转构成了许多危险。 转贴于 中国论文下载中心 关于集电环烧坏的说明 依据电机集电环烧坏的图片剖析，电机集电环烧坏的原因剖析如下：
一、 R电机发动是选用串电阻的方法实现，其发动时刻、发动电流的巨细是由发动电阻决议的，R电机为了获的大的发动转矩，一起操控发动电流，一般将发动电流操控在额定电流的2.5倍以内，而该滑环的损坏现象来看，发动电流远大于上述要求，导致滑环导电杆、导电环间放电，绝缘击穿，烧坏滑环，其首要是发动电阻匹配偏小构成。
二、 因为通风不良、碳粉整理不及时导致的爬电、放电现象发作。滑环的保护首要是碳粉的整理，因为通风不畅，碳粉堆集在导电排之间，加上发动时电流、电压偏高导致的爬电放炮现象。
三、 因为机械及冲突等原因构成的过热：碳刷触摸不良或碳刷商标不对，导致电机滑环与碳刷间触摸电阻偏大，构成发热，损坏绝缘，然后进一部构成放电、放炮现象。
处理方案：
一、改善通风，及时进行保护整理。
二、替换滑环绝缘管、导电杆，处理导电环外表，调理操控体系发动电阻，将发动电流操控在2.5倍以内。
三、运用原厂家匹配的碳刷类型。