電力機(jī)車主變壓器故障診斷

馮立國(guó)

(中車大連機(jī)車車輛有限公司，遼寧 大連 116000)

1 電力機(jī)車主變壓器過(guò)熱問(wèn)題的診斷和處理

1.1 電力機(jī)車主變壓器過(guò)熱問(wèn)題的診斷

電力機(jī)車主變壓器過(guò)熱一般來(lái)源于兩方面：一是電力機(jī)車主變壓器冷卻系統(tǒng)發(fā)生了故障。系統(tǒng)中通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不良，無(wú)法吸入足夠的風(fēng)量作為冷卻劑，導(dǎo)致電力機(jī)車主變壓器過(guò)熱。冷卻系統(tǒng)中散熱器的工作狀態(tài)不穩(wěn)定，特別是散熱片堵塞、過(guò)濾網(wǎng)污損等問(wèn)題會(huì)大大降低冷卻系統(tǒng)的工作效率，不但無(wú)法有效起到散熱效果，反而會(huì)因?yàn)榇鷥斝阅芎倪^(guò)大而產(chǎn)生新的熱源積累，進(jìn)而引發(fā)電力機(jī)車主變壓器過(guò)熱故障。二是電力機(jī)車主變壓器冷卻系統(tǒng)維護(hù)工作不全面產(chǎn)生的故障。一些企業(yè)在日常維護(hù)和保養(yǎng)工作中沒(méi)能做好開(kāi)蓋檢查、清洗葉片、濾網(wǎng)更換、規(guī)范清潔等相關(guān)操作，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)雜物堵塞、通風(fēng)不暢等問(wèn)題，日積月累使電力機(jī)車主變壓器冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生了過(guò)熱問(wèn)題。

1.2 電力機(jī)車主變壓器過(guò)熱問(wèn)題的處理

首先應(yīng)判斷冷卻系統(tǒng)故障類型，要檢查冷卻塔、通風(fēng)機(jī)、電機(jī)的工作狀態(tài)，特別是要檢查系統(tǒng)內(nèi)的接地電阻阻值，避免因短路、斷路、三項(xiàng)不平衡而出現(xiàn)機(jī)械性故障，對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的設(shè)備必須予以更換，確保盡量在短時(shí)間內(nèi)解決問(wèn)題，為電力機(jī)車主變壓器高效率、高安全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。要通過(guò)聲音、溫度的判斷來(lái)確定冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài)，特別是要具備異常聲音、震動(dòng)和溫度的判別能力，快速鑒別葉片卡頓、運(yùn)行嘯聲、軸承故障等常見(jiàn)問(wèn)題，豐富維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和保養(yǎng)技巧。要根據(jù)電力機(jī)車主變壓器的技術(shù)規(guī)范和實(shí)際運(yùn)行條件，針對(duì)性地做好冷卻系統(tǒng)的保養(yǎng)工作，做好散熱器表面的開(kāi)蓋檢查，維護(hù)風(fēng)道通暢性，及時(shí)更換散熱濾網(wǎng)，定期清理系統(tǒng)堵塞物，保障電力機(jī)車主變壓器的通風(fēng)良好。

2 電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸問(wèn)題的診斷和處理

2.1 電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸問(wèn)題的診斷

電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集器、傳感器、檢測(cè)回路等器件和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，信號(hào)傳輸問(wèn)題主要表現(xiàn)為采集器故障、傳感器失靈、回路電阻過(guò)高等，也可以劃分為感應(yīng)故障和模塊連接故障。對(duì)于電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸?shù)钠鹗键c(diǎn)，傳感器出現(xiàn)過(guò)熱誤報(bào)、電阻異常等現(xiàn)象是常見(jiàn)的故障類型，究其原因，主要是受到信號(hào)傳輸、接地質(zhì)量、接觸牢固程度的影響。加強(qiáng)對(duì)電力機(jī)車主變壓器傳感器的檢視和檢驗(yàn)?zāi)軌蛴行Х乐剐盘?hào)出現(xiàn)傳輸問(wèn)題。對(duì)于電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸?shù)墓歉删W(wǎng)絡(luò)，模塊間的連接不暢是產(chǎn)生傳輸故障的主要因素，由于各類功能模塊存在設(shè)計(jì)技術(shù)、功能區(qū)域、適應(yīng)范圍等方面的差異，導(dǎo)致在形成信號(hào)模塊體系的過(guò)程中存在連接、性能上的不適應(yīng)和不匹配，使得信號(hào)傳輸中出現(xiàn)模塊間緊固、連接問(wèn)題。

2.2 電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸問(wèn)題的處理

要采取從整體到部分、從外部到內(nèi)部的原則，明確信號(hào)傳輸問(wèn)題的表象和實(shí)質(zhì)，針對(duì)性地提出解決方法，在最短的時(shí)間內(nèi)排除信號(hào)傳輸故障。應(yīng)整體斷電，利用高精密、自動(dòng)化的萬(wàn)用表或歐姆表對(duì)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行電阻值檢測(cè)，確定信號(hào)傳輸問(wèn)題的范圍，明確數(shù)據(jù)和信號(hào)之間產(chǎn)生偏差的原因，有效提升信號(hào)傳輸問(wèn)題的處理效率。要對(duì)故障部位進(jìn)行排查和檢測(cè)，得出故障組件和零部件的電阻值，采取開(kāi)箱檢查和端子測(cè)量相結(jié)合的方式檢查功能部件的運(yùn)行狀態(tài)和連接狀況，對(duì)于出現(xiàn)接觸不良、緊固不好、損壞的線路，應(yīng)重新緊固或更換，同時(shí)做好電信號(hào)和電阻值的復(fù)檢，穩(wěn)定信號(hào)傳輸質(zhì)量。如果存在故障傳感器和問(wèn)題回路，則必須更換，更換過(guò)程中要注意替換部件和電線的技術(shù)參數(shù)、運(yùn)行要求，盡量采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的零部件，反復(fù)檢驗(yàn)核心數(shù)值，確保零部件和網(wǎng)絡(luò)符合電力機(jī)車主變壓器信號(hào)傳輸?shù)囊蠛鸵?guī)范。

3 電力機(jī)車主變壓器滲油問(wèn)題的診斷和處理

3.1 電力機(jī)車主變壓器滲油診斷

電力機(jī)車主變壓器滲油問(wèn)題一般出現(xiàn)在運(yùn)行和維護(hù)中，特別是電力機(jī)車經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、大負(fù)荷工作后容易出現(xiàn)。滲油的原因主要有三個(gè)：一是電力機(jī)車主變壓器管路系統(tǒng)的連接存在問(wèn)題，特別是法蘭盤和管路緊固過(guò)程中出現(xiàn)密封膠墊密閉不嚴(yán)、連接件之間過(guò)度擠壓，長(zhǎng)時(shí)間、大負(fù)荷工作狀態(tài)下易出現(xiàn)薄弱部位，導(dǎo)致油品滲漏。二是電力機(jī)車主變壓器管路在焊接過(guò)程中留有砂眼、裂縫等，運(yùn)行中由于油壓過(guò)高、腐蝕性物質(zhì)侵蝕等原因出現(xiàn)薄弱部位的惡化現(xiàn)象，最終形成電力機(jī)車主變壓器管路上的漏點(diǎn)，引發(fā)滲油問(wèn)題。三是電力機(jī)車主變壓器管路由于震動(dòng)和應(yīng)力產(chǎn)生物理性疲勞，在彎角處、變徑處等關(guān)鍵位置出現(xiàn)金屬疲勞和材料老化，在較大的壓力和長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后出現(xiàn)破損和開(kāi)裂，導(dǎo)致主變壓器滲油問(wèn)題。

3.2 電力機(jī)車主變壓器滲油處理

應(yīng)本著及時(shí)發(fā)現(xiàn)、迅速處理的原則妥善處理，避免油品滲漏造成電力機(jī)車主變壓器運(yùn)行的不穩(wěn)定，延長(zhǎng)電力機(jī)車主變壓器的使用壽命。對(duì)于電力機(jī)車主變壓器連接環(huán)節(jié)上存在的滲油問(wèn)題，應(yīng)采取檢視方法確定滲油部位和性質(zhì)，緊固法蘭件、密封膠墊，如果經(jīng)過(guò)緊固后依然存在滲油現(xiàn)象，則要排出電力機(jī)車主變壓器的油，再對(duì)密封膠墊、法蘭盤、連接器件進(jìn)行更換，進(jìn)行密封部位的緊固處理，最后將油品注入電力機(jī)車主變壓器內(nèi)部。對(duì)于電力機(jī)車主變壓器焊接部位存在的焊接缺陷，首先要排出電力機(jī)車主變壓器的油品，通過(guò)檢視和儀器檢查確定焊接薄弱部位，拆卸后進(jìn)行補(bǔ)焊或加強(qiáng)處理，做好相應(yīng)緊固和密封后，重新加注變壓器油，在加壓、加溫的基礎(chǔ)上確定薄弱部位的狀況，有效解決焊接薄弱部位的滲油問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

電力機(jī)車主變壓器運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受各種因素的影響，要結(jié)合電力機(jī)車數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)，立足于電力機(jī)車主變壓器的結(jié)構(gòu)分析和系統(tǒng)定位，對(duì)各類信息、數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地分析和研判，在有效確定電力機(jī)車主變壓器故障類型和位置的前提下，提供維修和保養(yǎng)對(duì)策和方法，確保主變壓器正常運(yùn)行，達(dá)到電力機(jī)車的設(shè)計(jì)指標(biāo)和工作目標(biāo)，更好地滿足當(dāng)前鐵路大提速、大發(fā)展的實(shí)際要求和現(xiàn)實(shí)需要。