全國范圍內連續20多個月的電力供應短缺情況已成為社會關注的熱點之一。在短期內難以彌合供需缺口的情況下，一些地方政府采取給安裝自備發電機組或分散式電源系統的企業予政策、技術上扶持的舉措，促成了自備發電機組或分散式電源系統的發展，使在沿海經濟發達地區總容量達數千萬kW的機組陸續投入運行。勵磁機是自備發電機組或分散式電源的重要組成部分，其安全運行與否不僅關系著交流發電機組的穩定運行，而且關系到企業的經濟效益。由于勵磁機故障而引發的自備發電機組停機通報不時傳出。作者針對工作中遇到的兩例勵磁機設備故障做一淺析，供有關設備維護人員參考，以便盡快恢復故障設備的運行。
　　
　　1設計與制造質量問題引發的事故
　　
　　1.1事故經過
　　
　　某發電廠＃9發電機為QFS—125型（Ue為13.8kV、轉子Ie為1635A），其主勵磁機為ZLG—550—30型（550kW、300V、1832A并激），系上海某電機廠1974年產品。發電機負荷120MW，75Mvar，轉子電流1500A。某日，在沒有任何勵磁調整的情況下，無功負荷突然大幅度擺動，從75Mvar擺至50Mvar；勵磁機出風口冒黑煙，整流子火花嚴重，火花長約60～70mm，碳刷大部分被打碎，機組被迫緊急停運。檢查發現主勵磁機84塊碳刷有81塊被打碎，整流子表面局部過熱，部分整流片凸片。按檢修規程進行了冷態下車削處理。然后開機，當發電機定子電壓升至7kV，轉子電流400A時，再次出現碳刷被打碎現象，造成二次停機。經測量整流子偏心0.17mm（>0.05mm的技術規范），且有個別換向片凸起，相鄰片最大高低差為0.07～0.08mm。
　　
　　1.2原因分析
　　
　　根據現象和檢查分析認為，該型號勵磁機在設計和制造方面存在先天不足。
　　
　　1.2.1設計方面
　　
　　550kW同軸直流勵磁機是國內最大容量的同軸直流勵磁機。其整流子直徑Φ350mm，圓周速度大約為55m/s。按照公式P=1.8×108/n(kW)計算，直流勵磁機的極限容量為600kW（一般勵磁機容量是發電機容量的0.25％～1％），制造廠要求使用的DS－74B型碳刷只能適用在50m/s的圓周速度下運行。而在高于50m/s速度下運行時，勢必使整流子表面溫度升高。加之，大直徑高轉速下運行的同軸直流勵磁機，整流子所產生的機械應力較大，以致于使整流片發生變形。另外，550kW勵磁機采用同軸風扇冷卻，原設計的風道走向不合理，加上3道風圈的影響，使整流子表面各部分冷卻不均勻，整流子各部分的熱變形也不一致，以及碳粉對整流子表面污染等。
　　
　　1.2.2制造方面
　　
　　1）整流片的材質硬度偏低（硬度為45度），容易磨損、變形；
　　
　　2）制造工藝粗糙，整流片之間的高度誤差較大，片間云母墊層厚薄不均，各片間的緊力有差異，因此受熱后各片變形不等；
　　
　　3）楔形推拔的緊力沒有明確規定，時緊時松，過緊可能造成整流片拱起，過松可能使整流片晃動；
　　
　　4）整流子的組裝采用冷套冷壓工藝，沒有采取熱變形處理，其內應力沒有釋放出來，而組并頭套開焊，造成磁不平衡也是又一誘因；
　　
　　5）DS－74B碳刷材質不良，產品質量不穩定，刷尾易松脫造成碳刷過熱，反過來造成碳刷卡死、冒火；
　　
　　6）整流子中心不在勵磁機的幾何中性面上，刷桿距離不等影響換向效果；
　　
　　7）整流子不園，光潔度低，表面氧化膜建立不起來，片間云母片凸出，以及整流子表面污染等。