沙角A電廠1，2號(hào)機(jī)曾因勵(lì)磁碳刷環(huán)火造成2次停機(jī)事故。機(jī)組容量200 MW，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁形式為它勵(lì)，額定勵(lì)磁電流1765 A，勵(lì)磁碳刷采用非恒壓形式，主勵(lì)每極32條碳刷，碳刷型號(hào)為D172HT-25×32×65，2000年6月2號(hào)機(jī)組大修增容改造時(shí)，勵(lì)磁碳刷改為恒壓形式，每極30條碳刷，碳刷形號(hào)為D172HT-25×32×100。D172碳刷主要參數(shù)見(jiàn)表1。

　　表1 D172碳刷主要參數(shù)

長(zhǎng)度L/mm

磨擦系數(shù)k

正壓力P/Pa

接觸壓降△E/V

電流密度I/（A/cm²）

額定電流I/A

最高速度v（m/s）

電阻率、p/Ω·m

電阻率R/Ω

65

9.8×2500

0.25

1.25

12

96

70

12×10^-6

0.00105

100

9.8×2500

0.25

1.25

12

96

70

10×1^0-6

0.00162

1 事故經(jīng)過(guò)

　　(1) 2001-06-29T08:00交接班檢查1號(hào)機(jī)組碳刷無(wú)火花機(jī)，14:45檢查發(fā)現(xiàn)主勵(lì)磁機(jī)負(fù)極滑環(huán)碳刷環(huán)火，減負(fù)荷和減勵(lì)磁電流、調(diào)整處理無(wú)效，碳刷刷辮相繼發(fā)紅燒斷，并伴有弧光，14:55，值長(zhǎng)令解列停機(jī)，事故過(guò)程約10 min，結(jié)果造成20個(gè)碳刷刷辮燒斷，4個(gè)刷握孔熔化。當(dāng)時(shí)機(jī)房?jī)?nèi)溫度35～40℃，有功負(fù)荷200 MW，無(wú)功負(fù)荷90 Mvar，勵(lì)磁電流1650 A。

　　(2) 2001-09-18，機(jī)房?jī)?nèi)溫度35～40℃，2號(hào)機(jī)組有功負(fù)荷210 MW，無(wú)功負(fù)荷87 Mvar，勵(lì)磁電流1550 A，班中檢查發(fā)現(xiàn)勵(lì)磁負(fù)極的其中一條碳刷斷辮，滑環(huán)碳刷火花大，取出該組(3條)碳刷更換，滑環(huán)環(huán)火，并發(fā)現(xiàn)其它碳刷相繼發(fā)紅斷辮，減勵(lì)磁電流，有功減至140 MW調(diào)整處理無(wú)效，解列停機(jī)。整個(gè)過(guò)程約15 min，結(jié)果造成10只碳刷刷辮燒斷，部分采集電環(huán)及銷釘固定孔燒化，“V”架部分銷釘燒斷。

2 引起碳刷發(fā)熱的因素

　　碳刷發(fā)熱由3部分組成：碳刷自身電阻發(fā)熱，碳刷接觸壓降發(fā)熱和磨擦發(fā)熱。

　　碳刷自身電阻發(fā)熱功率：W₁=I²R

　　碳刷接觸壓降發(fā)熱