引發(fā)發(fā)電機集電環(huán)環(huán)火事故的因素有:碳刷質(zhì)量不良,過熱時碳刷容易碎裂,大量碎屑導(dǎo)致碳刷與集電環(huán)之間拉??;靠近集電環(huán)的發(fā)電機密封瓦處漏氫;集電環(huán)冷卻風(fēng)進風(fēng)口濾網(wǎng)堵塞,抽風(fēng)量減小,影響集電環(huán)表面冷卻效果。
發(fā)電機密封油泄漏,以及碳粉排出不暢,油氣與碳粉混合物污染集電環(huán)室;碳刷與集電環(huán)表面接觸不良,集電環(huán)表面及碳刷組件過熱等。其中,碳刷與集電環(huán)接觸不良是導(dǎo)致集電環(huán)環(huán)火燒損事故的主要原因。碳刷與集電環(huán)接觸不良引發(fā)局部打火,造成集電環(huán)溫度升高,碳刷接觸惡化,勵磁電流在碳刷間分配不均,導(dǎo)致環(huán)火。
碳刷與集電環(huán)表面接觸不良通常難以發(fā)現(xiàn),引起集電環(huán)環(huán)火事故經(jīng)歷時間相對較短,因此難于及時處理。 一般,鋼質(zhì)集電環(huán)的耐磨性好,機械強度大,因此大多用于因極性引起集電環(huán)磨損差較大的同步電機上。鋼可以加工成復(fù)雜的結(jié)構(gòu),它是一種容易得到而又價廉物美的材料。
所以,廣泛用于包括圓周速度較低的水輪發(fā)電機在內(nèi)的同步電機。對于像汽輪發(fā)電機那樣,主要強調(diào)高圓周速度下機械強度和耐磨性的集電環(huán),有時也使用鍛鋼。另外,要求耐腐蝕性時,可使用不銹鋼,但不銹鋼的滑動特性不穩(wěn)定,與電刷組合不合適往往使電刷產(chǎn)生跳動,容易造成電刷溫升過高或異常磨損,所以使用時必須倍加注意。