发电机转子“扫膛”故障的损害、缘由及检修方式

摘要：“扫膛”是发电机一种严重的机械损坏，通俗来讲就是旋转的转子与静止的定子铁芯内壁发生了物理接触和摩擦。您可以想象一个高速旋转的圆柱体（转子）在一个稍大的圆筒（定子）内部转动，它们之间必须保持一个均匀的间隙（称为“气隙”）。当这个间隙因为某种起因消失时，转子外缘就会“扫”到定子铁芯的内膛，因此得名“扫膛”。

致使扫膛的起因多种多样，根本在于破坏了转子与定子之间的同心度或较小气隙。主要可分为以下几类：

（1）轴承损伤/故障：轴承因持久运行、润滑不好、安装“非法”或寿命到期而产生间隙过大、滚珠/滚道事故、保持架断裂等康明斯柴油发电机厂家，致使转子下沉或偏心，从而引发扫膛。

由于发电机遭受突然的短路电流冲击（电动力巨大）、机械碰撞或本身制造残余应力释放，引起转轴产生永久性弯曲。

转子绕组松动、转子零配件脱落（如风扇叶片断裂）、护环移位等，致使转子动态平衡被破坏，在高速旋转时发生巨大的离心力，使转子“甩”起来撞击定子。

发电机在运输、安装或运转中受到外力冲击，或因内部短路发生巨电网动力，致使定子机座或铁芯变形，使内膛不圆，局部间隙变小。

对于与柴油机连接的发电机，基本不均匀沉降或联轴器对中不准，会给发电机转子施加额外的应力，引起偏心。

检测时工具、零件等异物遗留在气隙内，或冷却装置进入杂物，卡在转子与定子之间，直接致使局部扫膛并扩大磨耗。

（1）定子铁芯事故：摩擦会磨掉定子硅钢片间的绝缘层，致使铁芯局部短路，产生涡流过热，形成“热点”，进一步烧毁铁芯。

（2）定子绕组事故：摩擦发生的过热和机械力会破坏定子绕组的主绝缘，引起绕组对地（铁芯）短路（即“放炮”），这是较严重的电气故障之一。

（1）转子本体磨损：转子护环、本体或绕组会被磨伤，破坏转子的动平衡，引发更剧烈的震动，形成恶性循环。

（1）产生大量金属粉尘：摩擦产生的金属屑会污染整个发电机内部，特别是会污染润滑机构，事故轴承。

维修方式取决于扫膛的严重程度。一旦发现扫膛迹象（如异常摩擦声、剧烈震动、有异味），必须立即紧急停机，然后进行拆装检验与评估。其步骤为将发电机完全拆除，吊出转子；彻底清理转子与定子，检修损伤范围。使用探伤步骤（如着色探伤、超声波探伤）检验转轴是否有裂痕或弯曲；同时测定定子铁芯内膛的圆度和转子的跳动量。

① 清理与打磨：使用吸尘器彻底解除金属粉尘。用细砂纸或油石小心打磨定子铁芯和转子表面的毛刺和高点，确保表面光滑。

② 绝缘处理：对定子铁芯打磨露出的部位，涂刷高绝缘强度的绝缘漆（如环氧绝缘漆）柴油发电机多久保养一次，以恢复片间绝缘。

④ 修复根本原因：必须找到并修复引起扫膛的根本因由，例如更替所有轴承、重新调校动平衡等。

① 剔除与清理：使用专门工具（如锉刀、刮刀、小型铣床）将熔焊在一起的硅钢片小心地分开，剔除所有熔化的金属和碳化的绝缘材料。

③ 填充与涂封：使用专用的发热环氧树脂填料进行填充，使其表面与原有铁芯齐平，然后对整个修理区域涂刷多层绝缘漆。

（3）绕组维修：如果定子绕组主绝缘受损，则必须局部或全部更替绕组。这是非常专业且昂贵的维修，相当于大修。

（4）转子维修：如果转子弯曲，需进行直轴排除（如应力直轴、热点直轴）柴油发电机启动不起来。如果转子本体损伤，需进行堆焊后机加工，并重新进行动平衡试验。如果护环故障，通常需要替换。

综上所述，发电机运转正常状态时，转子与定子之间保持均匀的气隙，确保磁场顺利耦合，同时没有物理接触。而扫膛状态则是转子与定子产生摩擦，发生剧烈损伤、过热和震动。总之，发电机转子扫膛是一种恶性损坏，检修作业技术复杂、成本高昂。一旦产生，必须由专业人员在完备的措施指导下进行彻底修理，并根治其根本起因，才能确保发电机维修后的安全可靠运行。

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