1 概述

长洲水电厂位于距广西梧州市上游12 km的浔江干流上，装有15台单机容量为42 MW的贯流式水轮发电机组，总装机容量为630 MW，多年平均发电量30.14亿kW·h，是一座以发电为主，兼顾航运、灌溉等综合利用效益的大型水利工程。

自2007年机组相继投运以来，发电机组未配置滑环室碳粉收集装置，碳刷磨损后产生的碳粉积聚在滑环上，容易引起滑环接地、打火，烧损滑环；碳粉在发电机风洞漏风及滑环自转产生风压作用下，四处飞逸，进入风洞内容易污染发电机线棒，形成电容性放电，导致发电机绝缘损坏，需要定期停机进行滑环室碳粉清扫和发电机定子清扫。

“马江海战？不会吧！这你也能打赢？”而此时的会馆六楼，虚拟世界里，正在追一部清宫剧的关小怡看到王小景从前方发回来的消息，吓了一跳。

为防止碳粉逸出，需要可靠封闭滑环室盖板，但由此导致通风不良，滑环室散热更加困难，滑环、碳刷运行温度较高。因此，长洲水电站相关技术部门高度重视，并于2009年底开始针对机组励磁滑环温度过高问题进行加装碳粉吸收装置及通风冷却装置的技术改造。

2 发电机组碳粉收集装置及滑环通风改造设计

2.1 碳粉收集

（1）结合不同型号机组的滑环室结构、尺寸，在机组滑环室盖板或侧门底部开抽风孔，通过外接的碳粉收集装置对滑环室抽风，实现碳粉的收集。

（1）哈电、东芝机组由发电机冷却风机风筒开孔，将发电机冷却风引至滑环室顶部，对滑环进行冷却；改造发电机前机架挡风板与滑环支架之间密封（原橡胶密封环尺寸偏小，且变形，形成较大间隙，导致大量风洞内热风通过此处进入滑环室，改造后用环氧树脂板重新加工一密封环替换原橡胶板）；滑环室通风管安装示意图见图1。

由此实现滑环室通风风机由滑环室顶部对滑环进行通风冷却，碳粉收集装置在滑环室底部抽吸，收集碳粉。

2.2 滑环通风降温[1,2]

（2）修改机组监控程序，实现碳粉收集装置的自动控制和信号反馈。

  

图1 滑环室通风管安装示意图

（2）东电机组。在道盖板上加装2台2.2 kW离心风机，并用PVC管送风至灯泡头内然后分流，一部分送至滑环室对滑环进行冷却，一部分对灯泡头环境进行降温；完善发电机前机架挡风板与滑环支架之间密封（厂家原设计有密封盖，但现场实际未装或用其他环氧板替代，不能实现密封作用）；灯泡头及滑环室通风管安装示意图见图2。

  

图2 灯泡头及滑环宝通风管安装示意图

（3）天阿机组。在灯泡头内安装2台2.2 kW离心风机对滑环室进行通风。

（3）根据此前改造经验，适当提高抽风机功率和风量、风压，改进抽风管道，提高碳粉收集效率。

3 发电机组碳粉收集装置及滑环通风改造评估

3.1 改造项目质量评估

长洲水电厂15台碳粉收集装置自2009年陆续投运行以来，运行比较可靠，目前仅出现8#机组一台碳粉收集装置电机烧损，属于正常耗损。

3.2 改造项目效益评估

3.2.1 碳粉收集装置

由现场观察，滑环室外逸至灯泡头、风洞内碳粉明显减少，改造了设备运行环境，尤其对保护发电机绝缘十分有利。由于抽吸力不足，不能实现对碳粉的完全收集，仍需要定期进行滑环清扫，2009～2012年各机组清扫次数见表1。

长洲水电厂1#～15#发电机的碳粉吸收装置依次是在2009年底开始安装的，由2010～2012年发电机励磁滑环清扫的次数分析，从2010年发电机机组在检修时期安装碳粉吸收装置之后，比2009年还没安装碳粉吸收装置时的清扫次数有明显减少，减少了维护工作量。

固定资产投资项目信息化管理系统的信息安全通过多级管理实现，系统管理员根据各类人员承担的业务分工确定相应管理职责和可见范围，进行多级管理和授权。在ADP的安全架构中，以统一的用户管理和身份认证组件为基础，通过细分授权组件对不同权限人员实现系统功能访问控制和数据访问控制。此外，系统集成安全审计功能，通过统一的审计日志接口实现系统事件的安全审计信息记录。

 

表1 安装碳粉吸收装置前后机组滑环清扫数据统计

  

注：①长洲水电厂1#～15#机组的碳粉吸收装置依次是在2009底开始安装的，由2010～2012年发电机励磁滑环清扫的次数分析，从2010年发电机机组在检修时期安装碳粉吸收装置之后，比2009年还没安装碳粉吸收装置时的清扫次数明显减少。2#机组在2009年底B级检修完后，2010年对励磁滑环清扫的次数明显减少；②15#机组除结合机组检修进行滑环清扫外，未专门安排进行滑环清扫，运行工况最好。

 

1#机组2#机组3#机组4#机组5#机组6#机组7#机组8#机组9#机组10#机组11#机组12#机组13#机组14#机组15#机组合计5763592673575307 3 8003241541488305 1 7645414124241104 6 3333323231232303 6

3.2.2 滑环室通风改造

东电机组在实施改造前，滑环室为不封闭结构，仅设置一防护网，通风散热较好，但大量碳粉逸出在灯泡头内。在加装碳粉收集装置后，通风效果降低，滑环运行温度升高。经加装冷却风机后，滑环运行温度基本降至规程要求以下（碳刷无打火状态），但在相同改造方案条件下，5#机组滑环温度较其他东电机组滑环温度更高，需要继续分析。

这里函数u=与u=-的图像分别为一段抛物线AB、CD。见图2。于是问题化归为向上平移图像CD，使其与图像AB相交至相切时，y的取值范围问题，设切点为E（x0，y0），则抛物线AB、CD在x=x0处切线斜率相等。

哈电、东芝机组经通风改造后，冷却效果较好，滑环运行温度基本降至规程要求以下（碳刷无打火状态），但7#、14#机组滑环温度明显较其他哈电机组滑环温度偏高，需要对对滑环通风的取风口的角度进行检查。

天阿机组原设计为封闭式，外部根本不可能观察滑环运行情况，不具备测温条件，在运行初期被迫取消原设计的滑环室盖板，以便于巡检观察，导致放大量碳粉飞逸至灯泡头内。加装碳粉收集装置后，采取带观察窗有机玻璃盖板封闭后，通风效果降低，滑环运行温度升高，最高达到160℃。加装冷却风机后，滑环运行温度有明显降低，但在高温、高负荷条件下，部分碳刷温度仍达到130℃左右[3]。

由于天阿机组滑环风机安装在灯泡头内，东电机组滑环冷却风机安装在流道盖板上，存在一定的环境温度差，在相同风压、风量条件下，东电机组滑环温度较天阿机组滑环温度更低，效果更明显。

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4 碳粉收集装置及滑环通风改造后存在的问题

事件也可以作为参与者角色。在例句（7）中，参与者角色并不是事物、人或性质，而是一个事件，即“通过组织丰富多彩的班级集体活动”作为参与者角色。

（2）哈电东芝机组的滑环室与风洞的隔离密封设计简单，密封效果较差；

（3）东电机组设计有较好的滑环室与风洞的隔离密封盖，但6#、10#机组实际未安装，临时用环氧板替代，未能达到隔离密封效果；

（1）受空间布置限制，碳粉收集装置安装位置距离滑环室较远，通过管道连接，导致抽吸能力降低；

（4）天阿机组滑环运行温度在高温高负荷条件时仍存在运行温度超过规范要求；

（5）机组运行过程中仍有部分碳粉粘结在滑环表面，造成滑环与碳刷接触不良导致打火。

在投资环境方面，中超联赛应积极吸引更多的商家入驻，彻底激活国内市场，扩大内需。虽然中国足球发展存在许多问题，但我国的足球市场依然有无穷的潜力，要采取适当措施，使中国足球环境与市场相匹配。要提升联赛的管理水平、经济水平来吸引雄厚的海外资本投资国内足球市场。提升中超联赛的职业裁判水平，制定相应的法律，严格杜绝裁判员的商业受贿，防止类似“黑哨”现象的发生[5]。大力培养职业裁判，更多地发掘优秀裁判，提高职业裁判的收入，吸引更多体育人来学习足球裁判，保障裁判的执法水平。

5 碳粉收集装置及滑环通风改造改进的建议

（1）调整碳粉收集装置安装位置，缩短抽吸管道长度，提高抽吸能力；但可能带来巡检不便；或者考虑进一步增大收集装置抽吸能力，加大滑环室的抽吸口尺寸，以进一步提高抽吸效果[4]；

（2）2#机组目前仅安装1台1.1 kW的滑环室通风机（其余天阿机组为2台2.2 kW风机），风量、风压不足，需要继续改造；并研究将风机移装至流道盖板；

当拍摄整张动物肖像特写时，需要控制镜头与前面的动物保持安全拍摄距离，考虑一支300mm或更长焦距的镜头，甚至超远距变焦镜头，如150mm-600mm镜头，这样就可以在更远距离下不惊扰动物，又能拍摄更细致的特写。

（3）借鉴机组轴承密封设计，对滑环室与风洞的隔离密封设计进行改造，提高隔离密封效果，防止风洞内热风进入滑环室，并避免碳粉进入风洞；

（4）研究设计一套滑环清扫装置，在机组运行过程中，根据需要手动投退进行滑环表面清扫，防止碳粉在滑环表面粘结，提高碳刷与滑环接触可靠性，减少碳刷打火；

位于北京北四环边上的理想国际大厦，是中关村核心区租金最贵的写字楼之一。这里一度盘踞着多家互联网上市公司，就连楼下不起眼的咖啡厅也有扎克伯克的足迹。正因如此，这里一度被认为是互联网圈的“风水宝地”。

（5）结合机组检修，定期对滑环极性进行倒换，改善负极滑环工作条件；

（6）15#机组除结合机组检修进行滑环清扫外，未专门安排进行滑环清扫，滑环温度也较低，运行工况最好，需要分析其原因并推广至其他机组。

6 结语

长洲水电厂机组通过加装碳粉吸收装置及通风冷却装置的技术改造，有效减少了碳粉飞逸，改善了设备运行环境，减轻了滑环接地、打火、烧损滑环的危害，减少了定期停机进行励磁滑环室碳粉清扫和发电机定子清扫次数。机组励磁滑环温度下降非常明显，取得良好的效果。哈尔滨电机厂机组改造前励磁滑环温度为95℃左右，改造后温度下降为80℃左右；东方电机厂机组改造前励磁滑环温度为90℃左右，改造后温度下降为75℃左右；机组励磁滑环温度均比改造前下降10℃～20℃左右，保证了励磁滑环温度在正常范围之内，消除了机组运行中励磁滑环温度过高的重大安全隐患，极大地提高了机组励磁滑环运行的可靠性、安全性，为机组安全、稳定运行创造了有利条件。

参考文献

[1] 彭远崇.发电机励磁碳刷事故分析和对策[J].电力安全技术，2003（7）：30-31.

[2] 胡新军.发电机滑环碳刷电火花故障处理[J].电力安全技术，2004（6）：20-23.

[3] 张文元.发电机碳刷及滑环的运行维护[J].山西电力，2002（4）：61-62.

[4] 王海鹏；发电机集电环发热现象及处理意见[J]；中国新技术新产品，2012（12）：165.