CN218916144U - 发电机电刷长度在线测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发电设备技术领域，具体涉及发电机电刷长度在线测量装置。包括增高垫块、滑膛、滑块、测量杆、挡环、伸缩尺，所述的增高垫块安装于滑膛左右两侧，滑块与滑膛组合在一起，测量杆从滑块中间穿入，同时穿过滑膛中间；挡环固定在测量杆上；伸缩尺固定在挡环。本实用新型的有益效果在于：1、可在线及时对电刷剩余可用长度进行测量。2、无需进行电刷拔插操作，从而保护电刷表面频繁拔插带来的碰撞损坏。3测量工具不存在电子设备，不受周围强磁场的影响。从根本上避免因电刷监测计划导致的电刷损坏事件发生。

Description

发电机电刷长度在线测量装置

技术领域

本实用新型属于发电设备技术领域，具体涉及发电机电刷长度在线测量装置。

背景技术

“华龙一号”全球首堆核能发电机采用机端静态可控硅励磁，通过电刷与高速旋转的转子进行滑动接触从而将励磁电流导入。电刷采用天然石墨材料烧结制成，多个电刷组装在一个刷握上，刷握安装在刷架上提供励磁电流。

在发电机的日常运行过程中，由于转子不停的与电刷滑动接触、摩擦，因此导致发电机运行时电刷为损耗品，需要对电刷剩余可用长度进行监测，以便在电刷可用部分耗尽之前将电刷替换下来，换上新电刷，如电刷剩余可用长度过短会导致如下情况：

(1)当发现存在有过短电刷时，发现时间可能已经较晚，且发电机运行维护不允许一次更换多根电刷，影响发电机安全稳定运行。

(2)如电刷可用部分已经耗尽，励磁电流则不能在电刷上均匀分配，导致部分电刷过热、打火。

因此需要对电刷剩余可用长度进行监测，目前对电刷剩余可用长度的监测方法为制定合理的检查周期，定时将刷握挨个拔出并用直尺测量电刷剩余可用长度，但是电刷的回装方式为：将电刷卡在刷握挡板内，然后旋转刷握，借助弹簧弹力将电刷弹入固定位置与集电环接触。此方法不足之处为回装过程会产生碰撞，将导致电刷与集电环接触面的磕碰损坏，继而导致电流分配不均、局部过热、甚至打火的现象发生。

实用新型内容

本实用新型的目的提供发电机电刷长度在线测量装置，具有成本低、测量方式简单、测量数据准确、携带方便，保证可及时测量电刷剩余可用长度等特点。

本实用新型的技术方案如下：发电机电刷长度在线测量装置，包括增高垫块、滑膛、滑块、测量杆、挡环、伸缩尺，所述的增高垫块安装于滑膛左右两侧，滑块与滑膛组合在一起，测量杆从滑块中间穿入，同时穿过滑膛中间；挡环固定在测量杆上；伸缩尺固定在挡环。

所述的增高垫块有两块，分别安装于滑膛左右两侧。

所述的滑块中心部分为空心结构。

所述的滑块通过中间的孔洞与滑膛组合在一起。

所述的增高垫块、滑膛、滑块、测量杆、挡环、伸缩尺采用绝缘材料制作。

所述的绝缘材料为环氧板或环氧棒。

本实用新型的有益效果在于：1、可在线及时对电刷剩余可用长度进行测量。2、无需进行电刷拔插操作，从而保护电刷表面频繁拔插带来的碰撞损坏。3测量工具不存在电子设备，不受周围强磁场的影响。从根本上避免因电刷监测计划导致的电刷损坏事件发生。

附图说明

图1为本实用新型所提供的发电机电刷长度在线测量装置示意图；

图2为测量原理图。

图中：1增高垫块，2滑块，3滑膛，4测量杆，5挡环，6伸缩尺。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，发电机电刷长度在线测量装置，包括：增高垫块1、滑膛3、滑块2、测量杆4、挡环5、伸缩尺6。增高垫块1有两块，分别安装于滑膛3左右两侧；滑块2通过中间的孔洞与滑膛3组合在一起，滑块2可在滑膛3上左右自由运动；滑块2中心部分为空心结构，测量杆4从滑块2中间穿入，同时穿过滑膛3中间；测量杆4进出滑块2可自由活动达到测量不同深度效果；挡环5选择合适的位置固定在测量杆4上；伸缩尺6固定在挡环5上，为伸缩结构，且伸缩后可固定位置。

增高垫块1：增加整体测量工具高度，避免因导线干涉导致滑块不能自由运动。滑块2：在滑膛上左右自由运动，达到测量不同位置电刷的功能。滑膛3：提供一个基准面，同时为滑块运动提供轨道。测量杆4：整体标满刻度，末端刻度标为零，测量磨损程度不同的电刷。挡环5：防止测量杆过度深入与集电环接触。伸缩尺6：为拔出测量杆后读取数据提供读取位置。

主要原理为随着发电机运行时间的增加，电刷会逐渐磨损从而引起长度变化，该工具由测量杆与电刷顶部接触，并且在测量杆上有刻度标示，由此电刷的长度变化即可反映在测量杆的刻度上。可及时测量电刷缩短的长度从而进行转为为电刷剩余可用长度。

该装置整体采用绝缘材料制作，且无电子设备，可防止触电引起的事故以及集电环周围强磁场对于测量装置精度的影响。

本实用新型的优点：

(1)成本低；测量方式简单；测量数据准确；携带方便，保证可及时测量电刷剩余可用长度：

(2)该工具成本低，采用绝缘材料制作即可，例如环氧板、环氧棒。

(3)使用方式较为简单，后续将会讲到原理及使用方法。

(4)测量数据准确，由于发电机集电环以及电刷都为固定装配，故电刷分布与集电环整体呈同心圆结构，不会因不同位置布置的电刷导致测量结果有较大偏差。

(5)携带方便，可及时测量电刷剩余可用长度，无论发电机处于何种运行状态，只要电刷已安装即可进行测量，装置小巧易于携带，在日常运行维护时即可进行测量操作。

(6)测量时可不用拔插电刷；可有效避免因插拔电刷导致的电刷损坏事件发生：相比于传统的拔下刷握测量电刷剩余长度测量方法，该装置可不用执行拔插操作，发电机正常运行时即可进行测量，不会对发电机运行产生影响。

(7)测量时不受集电环周围强磁场的影响：本装置不含电子装置，因此不受磁场影响。

如图2所示的测量原理：测量原理如电刷通过刷握安装在刷架上，然后与集电环接触。图中刷架外围以外的部分为本工具，d所表示的为电刷整体长度，其中c部分为电刷可用长度，测量杆直接与电刷顶部接触，随着测量杆的深入，伸缩尺会逐渐被压缩，测量完成后拔出测量杆，在测量杆上读取伸缩尺末端对应的刻度即可得知电刷当前可用长度信息。若新电刷安装后进行测量，则测量杆与滑块交界面应当在f所示位置；随着运行时间的增加，电刷将会逐渐磨损，测量杆位置也将逐渐深入，最终c所表示的部分消耗殆尽，此时进行测量，则测量杆与滑块交界面应当在g所示位置，即测量杆在f所表示的位置标定为满刻度位置，在g所表示的位置标定为零刻度位置。

若图2中a～e的数据已知，则经过理论分析计算可以得知

f＝b+e-(d+a)

g＝f+c

数据读取方法：在安装新电刷后，使用本工具对每一个位置新安装的电刷进行基础数据收集，读取每一个新电刷的刻度值,记录读数为n，；在需要进行测量时，使用本工具对被测电刷进行测量，记录读数为N，新电刷总长为D,则磨损量X＝N-n；电刷剩余可用长度Y＝D-X。

使用方法：

使用本工具时，操作人员佩戴绝缘手套，穿戴绝缘靴，一手握住本装置使其增高垫块贴住刷架外围，另一手握住测量杆左右滑动以测量不同位置的电刷长度，操作测量杆深入使其测量杆端部顶住电刷顶部，然后拔出测量杆，读取测量杆上伸缩尺所对应的刻度，即可获取当前电刷剩余可用长度信息。

Claims (10)

1.发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：包括增高垫块、滑膛、滑块、测量杆、挡环、伸缩尺，所述的增高垫块安装于滑膛左右两侧，滑块与滑膛组合在一起，测量杆从滑块中间穿入，同时穿过滑膛中间；挡环固定在测量杆上；伸缩尺固定在挡环。

2.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的增高垫块有两块，分别安装于滑膛左右两侧。

3.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的滑块中心部分为空心结构。

4.如权利要求3所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的滑块通过中间的孔洞与滑膛组合在一起。

5.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的增高垫块采用绝缘材料制作。

6.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的滑膛采用绝缘材料制作。

7.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的滑块采用绝缘材料制作。

8.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的测量杆采用绝缘材料制作。

9.如权利要求1所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的挡环、伸缩尺采用绝缘材料制作。

10.如权利要求5至9任一所述的发电机电刷长度在线测量装置，其特征在于：所述的绝缘材料为环氧板或环氧棒。

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