在发电机制造和安装过程中，由于工艺等因素，气隙总是不那么均匀，线圈安装中的阻抗也不完全相同，导致发电机在运行过程中会在其转子的大轴上感应出电压，称为轴电压。 由于轴电压的存在，电压可以通过转子两端的衬垫击穿油膜，形成轴电流，从而烧毁轴承。 因此，我们需要通过接地碳刷将大轴接地。
具体方法是在发电机励磁端的轴承座上加一层绝缘层，用接地碳刷将蒸汽端的大轴接地。 大轴接地碳刷具有多种功能：首先，它可以消除大轴对地的静电电压。 在发电机的运行中，大轴受到漏磁以产生悬浮势。 这种悬浮电位会导致电击侵蚀垫子并损坏润滑剂，从而进一步恶化垫子的运行环境。 其次，大轴接地碳刷也为转子接地保护装置提供了作用。 如果转子绝缘损坏，大轴接地碳刷可以将其短接到转子上。 如果没有接地碳刷的作用，转子接地的某一点就很难检测出来，更难以避免层间或相间短路引起的多点接地的发生。 最后，大轴接地碳刷还提供了测量转子线圈正负极对地电压的功能。 关于发电机大轴接地的碳刷为什么没有单点转子接地报警的问题，我们需要区分“大轴接地”和“转子接地”这两个概念。 所谓大轴接地，就是整个转子的“金属表面”上不能有静电荷的积聚。 过多的静电荷积累会导致接地电位增加，从而破坏转子轴承的润滑油膜，造成转子轴颈与轴承垫之间的直接摩擦。 因此，我们需要将转子的金属表面与大地连接，以及时释放累积的静电荷。 这也是大轴接地碳刷的功能之一，即消除轴电压，防止轴电流的产生。 转子接地是指转子内部的绕组棒接地，这是不允许的。 由于转子内部绕组电路是直流电，因此在绝缘性好的情况下，绕组正负极对地的电压分布均匀。 当发生一点接地时，未接地极的另一极对地电压会上升到满电压，容易击穿未接地极的绝缘。 因此，在一次接地故障发生后，会迅速发展成两点接地。 因此，我们需要设置一点接地保护，当发生一点接地时，会及时发出警报，否则发电机会因跳闸而失去运行。 为什么要在发电机的核心部分轴上安装接地刷？ 这就像为机器强大的心脏安装安全屏障一样。 由于气隙可能不均匀，线圈的阻抗会发生变化，导致发电机在转子运行时在转子上感应出轴电压。 如果不加以控制，该轴电压将破坏通过轴承的油膜，产生毁灭性的轴电流，从而烧毁轴承。 为了解决这个问题，我们采用了两种策略。 首先，在励磁端的轴承座上加入绝缘材料，使整个轴承与地面绝缘。 其次，在蒸汽端的大轴上安装接地碳刷，将大轴直接接地。 这样，产生的轴电流可以通过接地碳刷平滑地引导到地面，避免损坏轴承。 除此之外，接地碳刷还有一项重要任务：测量转子正负极对地的电压。 这项看似不可能完成的任务是如何完成的？ 原来，接地碳刷是通过“转子接地继电器”连接到大轴上的，该继电器同时连接到转子的正负极。 一旦转子的正负极的任何一点泄漏到转子上，大轴的电位就会发生变化，可以立即检测到“转子接地继电器”，为操作人员提供处理的依据。 一般情况下，发电机的励磁电路不接地，正负极的大轴上都没有电压。 只有当电路中的某个点接地或绝缘下降到不合格时，正负极才会产生相应的电压。 该电压是通过接地碳刷测量的。 在实际应用中，大型发电机通常在励磁端使用绝缘轴承座，在蒸汽端使用接地碳刷。 这是因为发电机励磁的各种保护和转子测量的接地绝缘是通过连接碳刷蒸汽端的大轴来实现的。 一旦转子线圈漏电到转子铁芯，励磁正负极会产生接地电压，表明转子可能出现故障，应立即停机检修。 此外，接地电刷通常连接到转子绝缘监控回路，每当有电流流过时，转子绝缘监测回路就会发出报警信号。 发布一系列龙卡，分享数百万现金
总之，接地碳刷的存在，就像给发电机装上了一个精密的安全监控系统，时刻守护着机器的正常运行，保证了电力的稳定和安全。