离子液体润滑碳刷/集电环载流摩擦学特性及其适配度研究

水轮发电机组碳刷/集电环装置常因摩擦界面接触问题出现过热、打火等问题,而离子液体在载流情况下具有优异的润滑性能且不会破坏接触面之间的电连续性,可提高机组运行的安全性和可靠性。为进一步探讨离子液体作为碳刷/集电环组件润滑剂的适配性、可靠性以及相关作用机制,选择咪唑类、季膦类、功能化等三大类离子液体,对其载流摩擦条件下的摩擦学性能进行评价。结果表明:功能化离子液体润滑性能最佳,可以最大程度地降低摩擦因数和接触电阻,使其界面接触更加稳定;咪唑类离子液体烷基侧链的长度强烈影响载流界面的润滑性,烷基侧链较长的咪唑类离子液体的摩擦学性能更好;离子液体在载流摩擦条件下的载流和润滑性能与润滑剂的性质及其和磨损表面形成的双层保护复合膜有关,且引入特殊官能的功能化离子液体更易于吸附在碳刷表面形成牢固的润滑膜。研究结果为碳刷-集电环组件润滑介质的选取提供理论依据和技术指导。

发电机集电环-碳刷装置的运行维护

电刷与集电环装置工作的正常与否,在发电机的安全运行中尤为重要。介绍集电环装置的结构和功能,以及集电环-碳刷的工作特点,提出发电机集电环-碳刷运行维护的措施。分析认为,只要对集电环-碳刷发热、冒火维护到位、处理及时正确,完全能控制和避免集电环-碳刷烧损事故的发生。