和諧3系列電力機(jī)車主變壓器密封性的研究與油泄漏原因的探索和研究

楊陽

[摘要]：本文從和諧3系列電力機(jī)車主變壓器密封性的研究出發(fā)，根據(jù)其制造存在的油泄漏問題，對產(chǎn)生問題的原因進(jìn)行了分析，研究和諧3系列電力機(jī)車主變壓器在制造與使用環(huán)節(jié)產(chǎn)生油泄露的問題及原因，并提出具體可行的應(yīng)對措施。

[關(guān)鍵詞]：和諧3系列電力機(jī)車 變壓器 密封性 油泄漏

傳統(tǒng)的變壓器大多采用開放式，而和諧3系列電力機(jī)車中采用的主變壓器屬于全密封性質(zhì)，兩者間存在較大的差別，傳統(tǒng)變壓器的器油存儲由儲油柜、油枕實現(xiàn)，密封式變壓器則是通過內(nèi)部油箱、氮氣室來存儲器油，后者將變壓器設(shè)計為密封結(jié)構(gòu)，外界的空氣不與變壓器油接觸，減少吸潮，保證了變壓器油的潮濕度，變壓器油絕緣性更高，其使用周期得以延長。使用者也無需經(jīng)常更換變壓器油，實現(xiàn)了免維護(hù)使用。和諧3系列電力機(jī)車中添加變壓器油均采用真空注油法，因此，對變壓器的全密封要求也相對較高。

一、主變壓器密封性研究

（一）檢查箱體、管路的密封性

變壓器箱體主要作用是放置變壓器器身及器油的量器，其制造材料大多是鋼板、型鋼，連接方式以焊接為主，和諧3系列電力機(jī)車主變壓器在制造箱體時，選用氬弧焊對其進(jìn)行內(nèi)外焊接，當(dāng)焊接完成后，在箱體內(nèi)充滿氦氣，并利用氦氣探測儀以此來驗證整個箱體是否符合全密封，待檢查通過，密封強(qiáng)的變壓器則可用于機(jī)車裝置。和諧3系列電力機(jī)車變壓器各管路法蘭連接方式是應(yīng)用耐油性橡膠密封墊，管路連接的法蘭盤兩端分別為光面、帶槽形式，將橡膠密封墊填充至法蘭溝槽中，使法蘭盤與法蘭盤間貼合更加緊密，此時橡膠密封墊壓縮量為百分之三十，可見下圖1。各個管路法蘭由螺栓將其固定，其固定方法為對角固定，保證兩法蘭盤完整無誤的貼合在一起。

（二）變壓器真空注油過程中的整體密封性檢查

組裝完變壓器后就要對其注油，注油方式為真空注油，對變壓器密封性要求較高，因此變壓器在真空注油前要對其作密封檢查，然后才能采用真空注油。 變壓器密封檢查的流程是首先對變壓器抽真空，在箱體內(nèi)抽取一定量的真空出來，其次對其進(jìn)行保壓，十五分鐘后箱體壓力會逐漸上升，其上升值約為一百三十三帕斯卡左右，最后開始真空注油。當(dāng)注油結(jié)束后向變壓器中注入氮氣零點零六兆帕斯卡并作密封保壓檢查，在十二小時后對變壓器內(nèi)部壓強(qiáng)作壓力表檢測，其壓力值應(yīng)保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，在進(jìn)行以上步驟時，一旦發(fā)現(xiàn)變壓器存在泄漏點，就要采取有效的措施及時對其做出處理，直至保證變壓器的完全密封，才可開展后續(xù)的作業(yè)。

二、變壓器制造產(chǎn)生的問題及原因分析

現(xiàn)階段和諧3系列電力機(jī)車主變壓器生產(chǎn)總量約為二千多臺，其中變壓器出現(xiàn)泄漏是在真空注油后正壓試驗的時候，主要的泄露部位有主變壓器箱蓋密封處、法蘭與蓋板處、外部附件安裝處、焊接處等。其中制造SS4G電力機(jī)車主變壓器時存在較多主變壓器箱蓋密封處泄漏的問題，而在和諧3系列電力機(jī)車主變壓器中此處泄漏問題比較少出現(xiàn)，基本表現(xiàn)為箱蓋邊緣處有油滲出、其安裝螺絲帶點油跡、密封墊與箱沿接觸縫隙中存油。會出現(xiàn)這些油泄漏的原因是由于箱蓋、箱沿、密封墊等連接處工藝不夠精細(xì)，表面光潔度低或不夠平整、沒有做好清潔、有異物、工藝不精等，其擋條焊接部位與要求不一致，箱蓋螺絲沒有擰牢固，密封膠條存在變形、破損等情況。因此，在制造變壓器的過程中，為了保證箱蓋裝置完成后，其箱體完全密封，可加強(qiáng)以下幾點進(jìn)行檢測、預(yù)防。

注重箱蓋、箱沿、密封墊等連接處的制造工藝精度，保證其表面的光潔，使其接觸無礙。若表面不平整，對其進(jìn)行加工后，使表面不再凹凸不平，避免出現(xiàn)與密封墊填充方向垂直的劃痕，采用無毛抹布對箱蓋、密封墊接觸面作清潔處理，避免表面出現(xiàn)異物，使箱蓋與密封墊緊密貼合，提高箱體密封性。

安裝密封墊前要對其進(jìn)行檢查，觀察墊條面是否存在毛刺或拼接不嚴(yán)的情況，一旦發(fā)現(xiàn)立即更換，在和箱蓋銜接面涂層密封膠，密封墊的安裝部位也應(yīng)注意，將墊條平整的鋪在箱沿凹槽中，不得超出擋條。注意箱蓋安裝螺絲方式，采用對角固定，使箱蓋與箱沿?fù)鯒l緊密貼合，運用力矩扳手對其進(jìn)行檢測，保證每顆螺絲緊固性，不存在任何松動。

三、變壓器使用過程中產(chǎn)生的問題及原因分析

當(dāng)前和諧3系列電力機(jī)車主變壓器在投入使用的時候，極少數(shù)變壓器與復(fù)合冷卻器間的管路出現(xiàn)有泄漏的情況，將泄漏油排出后，分析其出現(xiàn)變壓器油泄漏的原因，大部分是因為其管路與法蘭盤連接處的橡膠密封墊受到過度的擠壓，而出現(xiàn)不同程度的損壞與變形等情況，還有一種原因是由于管路焊接不精，致使焊接不嚴(yán)，存在縫隙造成油泄漏。在實際使用和諧3系列電力機(jī)車主變壓器的時候，凡是存在變壓器油泄漏的情況，可針對泄漏點對其作出處理，具體說明如下。

當(dāng)法蘭盤部位發(fā)生油泄漏時，首先可利用力矩扳手加強(qiáng)法蘭連接，使其松動出更加緊固，其次將所有暴露在外界的變壓器油清理干凈，等機(jī)車回段的時候再次檢查法蘭盤是否繼續(xù)泄漏，若還是有油泄漏，將管路與變壓器蝶閥關(guān)閉，然后排出管路間的變壓器油，并將泄漏位置的管路卸載下來，重新更換管路密封墊，運用力矩扳手對法蘭盤行對角緊固，使其保持嚴(yán)密性，對復(fù)合冷卻器作真空注油處理，使管路內(nèi)的變壓器油再次充滿。一旦發(fā)現(xiàn)管連接焊縫處出現(xiàn)油泄漏情況，首先將管路與變壓器蝶閥關(guān)閉，排出管路間的變壓器油，可將泄漏位置的管路卸下來或打開連接法蘭，直接對油泄漏部位作補焊處理，等完成補焊之后，就可重新裝置變壓器管路，更換原有的管路密封墊，運用力矩扳手對法蘭盤行對角緊固，對復(fù)合冷卻器作真空注油處理，并再次充滿管路內(nèi)的變壓器油。

結(jié)束語

綜上所述，我國運輸事業(yè)的發(fā)展離不開各種運輸工具的使用，和諧3系列電力機(jī)車可用于干線貨運，在國內(nèi)各大交通要塞上發(fā)揮著重要作用，主變壓器是機(jī)車主要的動力來源，保證主變壓器的安全穩(wěn)定，有利于提高其使用時間，可實現(xiàn)免維護(hù)使用。本文對和諧3系列電力機(jī)車的密封性及其油泄漏進(jìn)行了分析和研究，對其生產(chǎn)制造、投入使用中出現(xiàn)油泄漏現(xiàn)象，提出了應(yīng)對措施，對今后和諧3系列電力機(jī)車主變壓器生產(chǎn)和使用有著重要的意義。

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