余振海
广东粤电青溪发电有限责任公司 广东大埔 514200
本文分析了清污机滑触导电系统的使用情况及存在问题，分析了集电器的铜刷烧毁、清污机电源缺相的原因，通过增加并联集电器的方法，解决了调集电器经常烧毁的问题，值得其它滑触导电系统改进时借鉴。
关键词：清污机；滑触导电系统；集电器；铜刷；电源缺相
1 概述
广东粤电青溪发电有限责任公司清污机导电轨、门机导电轨于2010年全部进行了更换。新滑触导电系统采用额定连续载流量为125A的DHGJ-4-25/125A室外型铝合金外壳多极管式安全滑触导电轨和额定连续载流量为60A的JDA-4-60多极滑触集电器以及相应支架、悬吊夹、连接器、集电牵引臂等标准配件组成，解决了当时因导电轨老化和污秽出现的接触不良引起的供电问题。
2005年在机组挡砂墙前建设了一套无动力自浮式栏污漂排后有效阻拦了木头、竹子等水面大件物体，清污机使用频次很低。2012年起，因水库上游生活垃圾异常增多，清污机使用频次增加，经常发生清污机缺相、集电器烧毁故障。
因此公司曾计划将清污机供电系统改为全新的电缆卷筒供电系统。
2 集电器经常烧毁情况分析
清污机用于清理堆积在机组进水口拦污栅前的垃圾，当机组进水口压差达2~3米时需要启动清理作业。行走电机采用2台YZR112M-6/ 2.2KW三相异步电动机，清污机行走速度约为12米/分钟。
滑触导电系统将电能从静止的滑触导电轨通过集电刷与铜导轨的滑动接触直接传输至移动的用电设备，从而实现移动供电。U型工程塑料或铝合金导管内嵌入带绝缘槽板的铜导轨组成静止的滑触线导电轨，弹簧压紧装置和集电刷组成滑动的集电器。
JDA-4-60集电器的铜刷长20 mm（除去弧形过渡部分）、厚10mm，DHGJ-4-25/125A滑触线导电轨每段4米，滑触导电轨之间的接缝约10mm。集电器移动到导电轨的接缝时有2个铜刷与铜导轨的接触面同时减少，由于设计原因2个铜刷在导电轨的接缝处的状态不再与铜导轨垂直，接触面进一步减少。
在两相铜刷接触面减少期间，三相电压、电流不平衡，出现负序分量、负序功率和反向力矩，因瞬间负载未变，正向力矩、正序功率和定子电流必然增大，电机转速下降、 转差率增大，定子铜耗以及转子铜耗必然增大，电机效率必然变低。
增大的定子电流流过接触面减少的铜刷，造成铜刷过热、弹簧过热。弹簧多次过热造成材料疲软，失去弹性，造成铜刷接触压力变小，行走电机效率进一步变低，定子电流进一步增大，最终造成集电器的铜刷烧毁，失去传导电能的作用，对外表现出清污机电源缺相的状态。
以上的分析每次故障后对发生烧毁的集电器进行的检查得到验证，每次都能观察到集电器铜刷烧毁并与集电器塑料外壳烧融在一起。
3 集电器的铜刷烧毁的解决办法
通过分析发现，造成集电器铜刷烧毁的原因主要是集电器移动到导电轨的接缝时有2个铜刷与铜导轨的接触面会同时减少，因此解决问题的关键就在于增加接触面。本人提出增加一个集电器与原有集电器在清污机行走方向上形成前后关系，在电气上形成并联关系，并安排电气一次班具体落实改造要求。
改造后集电器任一铜刷与铜导轨的接触面在任何时候都大于（100+50）%,集电器铜刷及其弹簧不再过热。
4 注意事项
1、增加的集电器与原有集电器在电气并联，因此在具体接线上要求特别小心，不能因误接线造成相间短路，最好在接完线后摇线路绝缘验证接线正确性。
2、增加的集电器需与原有集电器在清污机行走方向上形成前后关系，新增集电牵引臂与原有集电器牵引臂必须钢性连接，并且前后间隔50CM以上为宜。
5 结论
改造至今未发生集电器烧毁、清污机电源缺相的故障，增加并联集电器的方法取得了良好的预期效果。