我们电厂人
汽轮机联轴器旁安装的碳刷主要用于以下两个核心作用：
一、消除轴电流，防止轴电压放电损伤设备
1、作用机理
汽轮机转子在高速旋转时，因蒸汽摩擦、磁场不对称等原因，可能产生轴电压。若轴电压无法释放，会形成轴电流。
轴电流流经轴承、联轴器等金属部件时，会导致电火花腐蚀（电蚀），损伤轴瓦、轴承巴氏合金层及联轴器接触面。
碳刷的功能
碳刷通过弹性支架与转子轴端（或联轴器附近）接触，形成低阻抗接地通路，将轴电压导至大地，避免电荷积累。
典型安装位置：靠近联轴器的转子轴颈处或发电机侧轴承座。
二、监测轴电压与设备健康状态
1、实时监测
通过碳刷接地回路接入监测仪表（如轴电压监测装置），可实时测量轴电压值，判断转子是否存在绝缘劣化、励磁系统漏电等隐患。
正常轴电压一般＜5V，若超过20V需立即排查。
2、诊断作用
异常轴电压可能反映以下问题：
发电机励磁绕组绝缘破损；
汽轮机蒸汽带静电（湿蒸汽工况）；
轴承绝缘失效或油膜破坏。
三、碳刷安装的特殊注意事项
1、接触可靠性
碳刷需保持与转子表面的清洁接触，定期检查磨损量（磨损超过1/3需更换），避免因接触不良导致接地失效。
2、绝缘隔离
联轴器两侧的转子需通过绝缘联轴器或绝缘垫片隔离，防止形成闭合回路（否则碳刷接地可能加剧轴电流）。
3、多机组协同
对于多轴系机组（如汽轮机-发电机-励磁机），需在每段转子轴端单独安装碳刷，确保全轴系电位均衡。
四、典型案例分析
案例：某电厂汽轮机轴承电蚀故障
现象：轴承巴氏合金层出现蜂窝状凹坑，联轴器螺栓孔边缘有放电痕迹。
原因：碳刷磨损严重未及时更换，轴电压累积至35V，击穿油膜形成轴电流。
处理：更换碳刷，修复轴承绝缘，轴电压降至3V以下。
五、总结
汽轮机联轴器旁的碳刷是轴系安全运行的“静电卫士”，其核心价值在于：
保护设备：通过接地消除轴电流，延长轴承、联轴器寿命；
状态预警：通过监测轴电压，提前发现绝缘缺陷或系统异常。
维护中需将其纳入定期巡检清单，确保“小碳刷发挥大作用”。
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