關于CRH380A/AL型動車組牽引變壓器漏油故障的分析與防治

張振宇

摘 要：CRH380A/AL型動車組又被稱為和諧號CRH380A/AL型動車組，該動車組屬于動力分散式、交流傳動的電力動車組。牽引變壓器作為一種特殊電壓等級的電力變壓器，要滿足牽引負荷變化劇烈、外部短路頻繁的要求，只有這樣才能夠促使CRH380A/AL型動車組正常運行。根據(jù)當前我國CRH380A/AL型動車組牽引變壓器的運行情況來看，此類型變壓器在運行過程中時常會出現(xiàn)漏油故障，直接影響了CRH380A/AL型動車組的正常運行。本文主要內容分析了有關CRH380A/AL型動車組牽引變壓器的漏油故障，并提出了相應的預防措施，希望能為降低牽引變壓器漏油故障有所參考。

關鍵詞：動車組;牽引變壓器;設備故障

前 言

牽引變壓器身為CRH380A/AL型動車組的重要設備，直接關系到動車組是否能夠安全運行。在當前我國交通行業(yè)快速發(fā)展，動車組使用率不斷提高的背景下，有關牽引變壓器的檢查、維修問題也逐漸引起人們的重視。根據(jù)以往CRH380A/AL型動車組的檢修工作來看，牽引變壓器經常會出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，這一故障為牽引變壓器的正常應用埋下了安全隱患。工作人員要從思想上對該故障引起重視，分析漏油原因，采取針對性的解決措施，為CRH380A/AL型動車組安全穩(wěn)定提供保障。

一、CRH380A/AL型動車組牽引變壓器漏油故障的常見原因

（一）冷卻器結構問題

根據(jù)CRH380A/AL型動車組的構成情況來看，牽引變壓器通常情況下安裝于動車組的車下設備艙中。冷卻器身為牽引變壓器正常運行的主要設備，直接影響了變壓器的正常應用。

CRH380A/AL型動車組主要采用冷卻風機對變壓器進行冷卻，該風機屬于雙葉輪軸流通風機，采用的是雙葉輪加單導葉的方式，利用防震橡膠將風機懸掛于變壓器一側。當風機開始運行時，冷卻空氣經由裙板進入，由進氣罩負責過濾后送入主風筒，當氣流通過葉輪1，則葉輪1對氣流做功，增加氣流壓力與速度，氣流從葉尖流出，在導葉作業(yè)下，使部分動能轉化為靜壓能，進而控制氣流方向偏轉進入葉輪2，并再次擴壓，最后經過冷卻風機的軟風道以及支架吹響變壓器，帶走變壓器產生的熱量，以此達到冷卻的目的。風機由主風筒、進氣罩、葉輪1、葉輪2以及接線盒等構成，具體如圖1所示。

圖1：風機結構圖示

注：1.主風筒;2.風筒;3.葉輪1;4.輪轂;5.葉輪葉片;6.導葉;7.內筒;8.電機安裝板;9電動機;10.葉輪2;11.葉輪葉片;12;輪轂;

13;進氣罩

冷卻器在正常工作時，工作原理如圖1所示。冷卻空氣會從裙板處以及底板處直接吸入到冷卻風機中，進而通過整流格柵直接進入冷卻器。在進風裙板處（進風口1）通常安裝有含有濾芯的金屬濾網，在進風底板處（進風口2）安裝有無濾塵裝置，調風格柵在此過程中有空氣整流作用，可以將外界不規(guī)則的旋轉氣流轉變?yōu)橹本€流動的氣流，進而提高冷卻器的氣流通過率[1]。

圖2：冷卻器的進風原理

在CRH380A/AL型動車組正常運行過程中，高速運行會導致線路上的纖維、金屬物質的粉末隨著冷卻空氣通過進風口吸入設備艙。此外，動車組運行過程中產生的振動現(xiàn)象還會導致設備艙中的鐵屑進入風機，這些雜物的不斷累積最終會堵塞風道，最終降低冷卻器的通風量，影響冷卻器的正常運行[2]。與此同時，冷卻器表面的灰塵等物質還會在一定程度上增加翅片的熱阻，導致翅片的傳熱系數(shù)不斷下降，最終使得冷卻器功能下降，設備溫度升高。在溫度逐漸升高的情況下，鋁翅表面沉積的鐵質雜物會與翅片之間產生電化學反應，最終翅片表面會形成針孔狀的漏點，發(fā)生漏油現(xiàn)象。腐蝕情況越嚴重，漏油故障越嚴重。

（二）檢修工藝的問題

根據(jù)當前我國牽引變壓器冷卻器除塵工作來看，工作人員在除塵過程中主要采用風、水清洗的方式。但是由于堵塞物堆積結垢等現(xiàn)象，僅僅依靠清水沖洗容易導致除塵工作不徹底，冷卻器上的腐蝕物以及污垢不能被清洗干凈。最終導致翅片因為污垢堆積腐蝕出現(xiàn)漏點，發(fā)生漏油現(xiàn)象。

堵塞物的不斷累積可能會使得翅片上的漏點被堵塞，進而使得變壓器在運行過程中無漏油現(xiàn)象。當工作人員對變壓器進行徹底清洗后，翅片表面的污垢以及腐蝕物會全部清除，此時漏油點便會完全暴露在空氣當中。牽引變壓器在運行過程中便會發(fā)生漏油現(xiàn)象，變壓器油從漏油點滲出，在冷卻風機的作用下，變壓器油會從格柵吹出。

二、CRH380A/AL型動車組牽引變壓器漏油故障的防治措施

（一）不斷改進變壓器油冷卻器的除塵工藝

針對翅片清潔不干凈這一問題，工作人員要對冷卻器的除塵工藝不斷改進。目前在市場上已經有了中性水基清洗劑，此類清洗劑主要由防銹劑、表面活性劑以及水溶性無機物配制而成，在常溫條件下能夠達到較高的清洗率，并且不會對任何金屬設備造成腐蝕。通過清洗劑中的表面活性劑具有良好的生物降解性，清洗廢液無污染，這是一種環(huán)境友好型的清洗液。將其應用于冷卻器的清洗工藝中，有助于優(yōu)化傳統(tǒng)清洗方法，為冷卻器高效運行提供保障[3]。

（二）加裝牽引變壓器油冷卻器風機濾網

除了改變清洗工藝之外，還可以通過加裝牽引變壓器油冷卻器濾網的方式預防漏油故障。具體加裝情況如下圖所示。

通過加裝濾網的方式能夠在很大程度上降低鐵屑、雜物等進入冷卻器的概率，進而為冷卻器穩(wěn)定運行提供保障。降低冷卻器在運行過程中發(fā)生堵塞的概率，也降低了翅片發(fā)生電化學腐蝕的概率，有效預防牽引變壓器的漏油故障。

圖3：加裝進風濾網示意圖

（三）更改牽引變壓器翅片結構

根據(jù)CRH380A/AL型動車組的運行情況來看，在該車組的牽引變壓器當中，冷卻器的翅片主要由A、B兩部分構成，兩個翅片的間隙容易堆積各種雜物，并且不易清洗，導致工作人員在清洗翅片的過程中經常會出現(xiàn)清洗不到位的現(xiàn)象，最終提高翅片被腐蝕的概率，增加了翅片漏油幾率。針對此類故障，工作人員可以采取改進翅片結構的方式，將A、B兩個翅片的結構改變?yōu)閱纬崞Y構，取消翅片中的間隙，防止雜物不斷沉積，降低牽引變壓器中的腐蝕漏油現(xiàn)象。

結 語

綜上所述，結合當前我國CRH380A/AL型動車組的運行情況來看，冷卻器結構問題以及檢修工藝是導致牽引變壓器發(fā)生故障的主要原因。工作人員在設備檢修過程中可以通過改進冷卻器除塵工藝、加裝冷卻器風機濾網以及更改牽引變壓器翅片結構的方式，預防牽引變壓器的漏油情況，為CRH380A/AL型動車組穩(wěn)定運行提供保障。

參考文獻

[1] 王正橋. 關于CRH380A/AL型動車組牽引變壓器漏油故障的分析與防治[J]. 鐵道機車車輛， 2017， 037（006）：106-108.

[2] 朱莉莉， 李八寧， 吳勇，等. 動車組牽引變壓器油冷卻器漏油分析及改善[J]. 機車車輛工藝， 2019， 335（01）：60-62.

[3] 吳霄鵬. CRH380BG型動車組牽引變壓器案例分析與運用管理[J]. 科技經濟導刊， 2018， 26（34）：55+58.