西安铁路职业技术学院大学毕业设
设计题目：电力机车主变压器故障处理的探讨
院（系)：电气工程系
专业: 铁道机车车辆
姓名：刘占滨
指导教师: 王安明
2011年 4 月 10 日
关于电力机车主变压器故障处理的探讨
摘要：电力机车主变压器是交流电力机车上的一个重要部件,其运行的可靠和持续性是机车的行车安全的保证.电力机车主变压器的运行条
件相对恶劣从电力机车主变压器多年来运行的状况来看，主变压器的故障率虽然不高，是一旦出现故障就会造成很大损失。本文主要从变压器的实际理论出发，阐述了变压器的一些常见故障，其中针对主变压器的渗漏问题进行系统分析，提出了故障的处理方法。
关键词：电力机车主变压器；变压器渗漏;故障处理
铁路运输是我国经济运行的大动脉，在我国交通体系中占有重要的地位.随着国民经济的迅速发展，我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。但行车安全是铁路运输的永恒主题，铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。机车主变压器是电力机车的心脏部分,它的好坏直接影响到机车的行车安全。从电力机车主变压器多年来运行的状况来看，主变压器的故障率虽然不高，可是一旦出现故障就会造成很大损失.
近年来,电力机车主变压器多次出现渗漏油故障，特别是有些新造的电力机车主变压器也发生了该现象。主变压器渗漏油不仅污染机车内部电缆及设备影响变压器及相关设备的外观,造成不必要的损失;而且迫使主变压器不得不停电检修，造成一定的社会影响甚至危及行车安全。所以,如何解决渗漏油问题是提高主变压器质量的关键项点之一。
一、机车主变压器的概况
（1）机车主变压器的作用与运行条件
电力机车主变压器是交流电力机车上的一个重要部件1，用来把接触网上取得的25kV高电压变换为供给牵引电动机及其他电机、电器工作所
适合的电压，其工作原理与普通电力变压器相同。主变压器安装在交流馈电的电力机车动车上，把馈电电源变换为适当的主电路电源和辅助电路电源，为了能自由地改变电压，使之适用于牵引电动机，交流电气化的初期，变压器的原边或次边绕组设有抽头,可使电压在一定的范围内变化，以实现牵引电动机的电压控制（即速度控制）.后来采用半导体器件控制牵引电动机电压,为此要把次边绕组分成具有一定电压的2个绕组，向半导体变流器供电。辅助电源从变压器第3绕组获取。
由于机车主变压器工作在电力机车上，因此电力机车在运行过程中所具有的一系列特点,必然要在主变压器的实际工作中反映出来，结果就造成了主变压器具有不同于普通变压器的工作条件和特点。主变压器的工作条件及特点，主要表现在以下几个方面：
1、经常受到机械冲击和连续而强烈地机械振动；
2、外型尺寸和重量有较严格限制（因为机车车体内安放电气设备的空
间极为有限,而且机车轴重也有一定的规范）;
3、接触网波动范围比较大,牵引负荷变化也比较大；
4、受大气过电压和操作过电压的作用，同时低压侧有较高的短路或率；
5、当采用改变主变压器输出电压的方法来调节机车速度时，主变压器的绕组需要安排较多的抽头数目，以便进行调压。
综上所述,主变压器的工作条件与普通电力变压器截然不同，它的工作条件和工作环境是相当恶劣的。
电力机车主变压器运行条件特殊,接触网电压变化大，机车额定工作电压25kV，正常的工作电压20~29kV,允许偏差+16％和-20%,故障运行电
压为19kV。在实际运行中，接触网首端电压有时达到31kV，机车再生制动时，网压可达到32kV。而电力变压器网压变化率只有±5%。与一般变压器相比，主变压器的馈电电压变动范围大;另外,馈电的分段处有电力中断,同时还伴有相位变化，所以主变压器常受到大的电冲击.
机车运行时要求无流通过分相区，接触网分相距离一般为20～40km。牵引变压器要经常断开和接通.当列车平均速度为80km/h时，机车主变压器约15~ 30min投切一次。当列车平均速度为200kn/ h时，则10～ 20min 就要投切一次.
（2）变压器基本结构
主变压器的基本结构有芯式和壳式两类。芯式结构或壳式结构是指变压器铁芯与绕组的相对位置而言。在我国，芯式变压器在应用上占有优势2.
从变压器结构方面来说，通常分为六大部分即绕组、铁心、引线、器身、油箱和总装。机车主变压器也是由这几部分组成的。其中绕组、引线、器身和总装（涉及外绝缘）四大部分直接与绝缘有紧密的联系，铁心和油箱也涉及到绝缘问题。另外，绝缘问题无论是在变压器制造过程中,还是在变压器运行中，往往都是最敏感，最直观表现出来，所以电力变压器各部件的绝缘成为变压器制造厂家和使用部门最为关注，最为重视的问题。
(3）运行中的常见故障类型
1、按故障发生部位分类:
①变压器外部故障
油箱:焊接质量不好,密封填圈不好;电压分接开关传动装置:机械操
动部分，控制部分等问题；冷却装置:风扇,输油泵、控制设备等问题；附件：绝缘套管、温度计、油位计、各种继电器等问题。
②变压器内部故障
绕组:绝缘击穿,断线，变形；铁心：铁心叠片之间绝缘不好，接地不好，铁心两点或多点接地及铁心螺栓绝缘击穿;内部的装配金具问题:电压分节开关控制不到位，引线绝缘薄弱;绝缘油老化。
2、按故障性质分类
变压器的内部故障主要有：过热性故障、放电性故障、油故障等类型。加速变压器寿命终结的根源是绝缘的老化。它使变压器逐渐丧失原有的机械性能和绝缘性能，容易产生局部放电，降低绝缘的工频及冲击击穿强度，缩短变压器的使用寿命。下面从故障性质出发对主变压器渗漏油的故障部位及主要原因进行详细论述。并从油箱结构设计、制造工艺和现场处理等方面提出解决主变压器渗漏油故障的措施。
二、渗漏油的部位
电力机车主变压器渗漏油的部位主要有箱体及附件的焊缝部位以及
连接部位密封件的交界面。
（1）焊缝部位
主变压器包括油箱、箱盖、储油柜、散热器、净油器、安全气道等组件,这些组件都是通过施焊或者连接件来完成组装的。组焊完成后如果焊缝部位存在夹砂、气孔、隐性裂纹，或者现场操作中没有完全消除残余应力等都会造成焊缝部位渗漏油现象的发生.实际运用中电力机车主变压器的渗漏油通常大部分是这些部件上渗漏油,据资料显示，其中SS3，SS4型机车主变压器就曾发生多起焊接部件渗漏油现象。
（2）连接部位密封件的交界面
在电力机车主变压器外部安装有冷却器、油泵、管路、蝶阀以及出线端子板等部件，这些部件之间的连接面都是通过密封件(密封圈和密封胶等)来进行密封的。这些密封件由于自身老化以及质量原因,极易造成主变压器运行过程中密封失效现象,导致渗漏油故障。
三、渗漏油故障的原因
（1)焊缝部位渗漏油原因
①设计缺陷。在对SS3，SS4等车型所发生的主变压器储油柜及散热器由于焊接缺陷造成渗漏油现象的分析处理中发现：对于惯性及批量漏油现象，往往与结构设计有一定的关系。结构设计时如果对局部应力集中部位分析不深刻、或者存在设计缺陷，则机车经过一定时间运行后,会导致渗漏油故障.其次，在机车运行过程中，在某些特殊线路及特殊区段时,该部件受到冲击载荷，当局部应力长期超过许用应力时，就会造成疲劳裂纹,从而导致主变压器渗漏油现象的发生。另外,设计时某些结构缺陷如没能发现并处理好往往会导致批量主变压器油箱渗漏油现象发生。
②制造工艺原因。在主变压器制造过程中如果在进行工艺分析时,对一些结构的特殊要求没有注意,编制工艺时按一般结构焊缝进行处理;或
焊接操作人员不严格遵守工艺规范，焊接顺序不对，焊缝高度过大或过小，主变压器油箱制作完成后焊接残余应力处理不当；同时加上在产品检验过程中的疏忽或检验手段的缺乏，都会导致危险焊缝缺陷的存在,从而产生渗漏油现象.
（2）密封件交界面渗漏油原因
①密封件的产品质量存在问题。
②在电力机车主变压器的制作过程中各连接部位的密封件安装不当，整固不到位。
③在电力机车主变压器大修及维护中密封件更换不及时,密封件失效。
四、渗漏油现象的处理
（1）预防措施
对于由设计原因造成的油箱渗漏,除采用改进产品结构，加强结构分析，增加新产品运行考核等措施外,还可以借助先进的先期诊断手段,如采用计算机辅助结构分析软件进行强度和模态分析等,以减少设计缺陷。而对于制造原因造成的渗漏，应要求操作人员严格按专业焊接标准控制变压器油箱制造工艺，在变压器油箱组装焊接完成后还需采取正确的消除残余应力措施,如振动或时效处理等，以解决由于加工焊接过程造成的应力集中,确保变压器油箱加工过程中形成的应力集中区和缺陷数量最少，从而消除漏油隐患。
(2）现场处理措施
①焊缝渗漏
第一，焊缝渗漏故障主要是由于焊缝存在应力集中、夹砂、气孔或裂纹导致的，处理时在确定渗漏位置后,先用钢丝刷清理，再用除油剂冲洗干净,用净布反复擦拭,最后在渗漏点处进行补、堆焊处理。
第二，主变压器发生渗漏油不严重时，可考虑带油焊修.在补焊过程中,我们多采用石棉绳、木锲等物预先将渗漏处堵死,然后再进行焊接；对不能预先塞死的渗漏处（如条裂），可以采用先一部分一部分地焊修,待渗漏处归结至一点后再用石棉绳、木锲塞死进行焊修；对于厚板上的小漏洞，先用小锤捻死，然后再焊接;对于微渗漏则一般采取先用电弧快速晃
烤渗漏处四周,令其升温膨胀抑制油流,然后焊成。焊修时为防止烧穿，使漏处扩大，可以先在漏处上方进行适当加厚(即堆焊一下）。采用带油焊修时严禁长时间施焊，焊修点最好在油面下100~200 mm处；箱内无油时严禁施焊。由于带油补焊是处理渗漏油的临时措施,仍旧存在再次渗漏的可能性,因此在适当时候必须严格按焊缝返修工艺进行清根返修。在现场处理渗漏油现象消失后,还需进行认真跟踪观察，确保不影响电力机车主变压器的正常运行.
第三，如果漏油较严重,则须采用彻底的解决方法.在条件允许时可考虑先放油,吊芯后对漏油部位采用彻底的焊接补救方法。件允许时可考虑先放油,吊芯后对漏油部位采用彻底的焊接补救方法。
第四，抽真空排油法。使变压器内部形成负压,变压器油不再渗漏,
此时可以补焊，但是,抽真空时负压不宜过高，以内外压力相等为宜。
②密封件渗漏处理
密封件渗漏情况比较复杂，要具体问题具体分析。先确定密封失效的原因,在现场可以先紧固密封件两端的紧固螺栓，如果还解决不了问题则需更换变形或者损伤的密封件.此外，在电力机车变压器大修或安装过程中一方面要不断提高密封件质量,另一方面现场操作中要注意密封件的正确安装和检查，有问题的及时更换,最大限度防止密封件渗漏现象的发生。
五、结语
实际上造成渗漏的原因还有很多：如密封安装面对接部件不平(呈现马蹄形状）,部分油塞密封面设计不合理，以及密封面法兰钢板较薄、强度不够，不足以保持密封效果等现象.漏油故障不同，解决问题的方法也不同，实际工作中需要我们认真分析和总结,以便把电力机车主变压器渗漏的预防及处理工作做的更好。
参考文献:
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HXD1C型电力机车常见故障与处理 摘要 HXD1C型电力机车是我国重载机车中常见的电力机车车型，其运行稳定，重载效率高，适应诸多的地区和天气情况而受到我国广大的铁路运营路段所接受。所以笔者此次的毕业设计是通过对HXD1C型电力机车中最为常见的集中故障进行优化，通过对通风系统、隔离故障和车钩缓冲及夏季运行重司机室积水的问题进行了分析，并提出了笔者认为可以解决问题的处理措施。希望此次的设计能够给HXD1C型电力机车的高效运行带来帮助，也为自己将要到来的工作提供理论基础。 关键词：HXD1型电力机车；故障；处理
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SS4G型电力机车主变压器故障分析SS4G型电力机车主变压器故障分析科技信息工程技术 SS4G型电力机车主变压器故喧分析 沈阳铁路机械学校潘德永 [摘要]主变压器是电力机车的心脏部件,做好主变压器的故障分析能够在很大程度上保证电力机车的机车质量.本文从SS4G型 电力机车型号为TBQ--4923/25主变压器的基本结构,常见故障,预防主变压器损 对于SS4G型坏的主要措施等方面进行了阐述, 电力机车的运用和检修工作提出了建设性的建议. [关键词]主变压器故障损坏预防 一 ,TBC卜-4923/25主变压器基本结构 TB0-_4923/25主变压器是一种一体式变压器,除包含有主变压器外,还含有平波电抗器和四个滤波电抗器,它们装在一个油箱里,共用一 个冷却系统.主变压器由下油箱,上油箱,变压器身,油保护装置,冷却系统,其他附属装置等组成.其主体部分变压器器身由铁心,线圈,绝缘件等组成. 二,常见故障 l,变压器漏油,油位不符合要求,油温高,变压器油化验指标不符合要求. 漏油处所主要有箱体钢板存在砂眼,砂眼在运行中受振动及变压器油晃动冲击穿孔,引起漏油;箱体间箱沿密封胶圈老化,未压装好,或紧固螺母未紧到位而引起箱体间密封胶圈处漏油;各接线端子密封件,油路密封件老化或压偏引起漏油等.在
现场就曾发生过SS4G7008机车更换完油泵,油路密封件压偏引起严重漏油形成机破的教训(注:所有密封胶圈均为耐油橡胶). 在变压器油表中放入一个红色的玻璃球,用于指示油位,油表旁边有刻 度:+40"12,+2O?,一30~C,这些刻度是指主变压器未工作时,在环境温度分别是 +40?,+20~C,一30?时,储油柜里的油应具有的油位,由于漏油或添加变压器油时不注意会引起油位不符合要求.之所以要按规定添加变压器油是因为储油柜设计为:在高温(+4O?)并在变压器持续运行时,油不溢出储油柜;在低温(一25?)且变压器 不工作时,储油柜中应有油.变压器的油位与油温是对应的,如果冷态油位合适而油温持续上涨屠油温表)引起油位上涨,主要原因是油冷却系统出现问题.原因有变压器风机反转,机车侧墙滤网堵塞变压器风机进风量不足,冷却器芯子的波纹形散热片被灰尘等脏东西堵塞影响散热效果,也有蝶阀处于半关闭引起抽循环不畅等原因.变压器油温高多发生在炎热的夏季, 因为在冬季还可以靠主变医器的外壳来散热. 变压器油化验项目主要有11项,主要指标有3项:耐压?30KV, 闭iSI闪 点?137?,水分<25ppm,耐压值是考验绝缘性能的,闭口闪点是考验不易燃烧性的.水分含量超标会引起绝缘不良,在实际生产中, 变压器油内含水引起变压器油不达标现象发生较多. 除了检验以上三个主要指标以外,还可以对烧损或发生故障的变压器油进行色谱分析,分析出油内非正常成分,通过非正常成分来源找出故障原因. 2,变压器外围电路故障. 变压器是通过各铜排连线与引线端子相连的,外围电路故障引起机车电路不正常工作,有时外围电路的故障有时也会引起主变压器内部故障.外围电路故障主要有:铜排随接螺丝松动,在大电流下引起烧损;铜排支架松动引起铜排震动裂损或距离近放电烧损;铜排变形引起距离近放电,或铜线辫距离近放电,按照电压等级一般
电力机车主变压器的故障诊断及科学处 理 摘要：为了提升电力机车主变压器的故障诊断和处理效率，确保电力机车主变压器的安全稳定运行，我们需要深入分析电力机车主变压器存在的故障问题，并提出相应的故障处理方法，从而保障电力机车主变压器的正常运行。 关键词：电力机车；主变压器；故障诊断；处理 1电力机车主变压器温度过高问题的诊断和科学处理 1.1电力机车主变压器温度过高的诊断和科学处理 造成电力机车主变压器温度过高的原因主要分为两种：一种是电力机车主变压器冷却系统出现异常，系统内部的通风设备出现运行问题，吸入的风量太小，冷却效果不佳，从而导致电力机车主变压器的温度过高。冷却系统内部的散热器运行不佳，尤其是散热片出现堵塞、过滤网出现污损问题，影响冷却系统的工作效率，使散热效果大打折扣，甚至会变相增加热源累积，造成电力机车主变压器的温度过高。另一种是电力机车主变压器冷却系统维护工作不全面产生的故障。一些企业在日常维护和保养工作中没能做好开盖检查、清洗叶片、滤网更换、规范清洁等相关操作，导致冷却系统出现杂物堵塞、通风不畅等问题，日积月累使电力机车主变压器冷却系统产生了过热问题。 1.2电力机车主变压器温度过高问题的科学处理 工作人员应提前评估冷却系统的故障类型，认真检查冷却塔、通风设备和电机的运行情况，尤其使应检查系统内部的接地电阻数值，尽量降低由于短路、断路等造成的机械故障问题。工作人员需及时更换存在问题的设备，从而有效提升电力机车主变压器的工作效率和安全性。借助声音、温度等指标客观评估冷却系统的工作现状，应及时发现设备运行中的声音异常、温度异常等问题，快速鉴别
叶片卡顿、运行啸声、轴承故障等常见问题，丰富维护经验和保养技巧。要根据电力机车主变压器的技术规范和实际运行条件，针对性地做好冷却系统的保养工作，做好散热器表面的开盖检查，维护风道通畅性，及时更换散热滤网，定期清理系统堵塞物，保障电力机车主变压器的通风良好。 2电力机车主变压器信号传输故障的诊断和科学处理 2.1电力机车主变压器信号传输故障的诊断 电力机车主变压器信号传输系统的组成主要包含数据收集设备、传感设备、检测回路、网络等，比较常见的信号传输故障主要包含采集设备故障、传感设备失灵以及回路电阻过高等。电力机车主变压器信息传输的早期阶段，可能会出现传感设备温度过高、电阻数值不正常等故障问题，通过调查分析可以发现，造成这一故障的原因是信号传输故障、接地质量不达标等。加强对电力机车主变压器传感器的检视和检验能够有效防止信号出现传输问题。对于电力机车主变压器信号传输的骨干网络，模块间的连接不畅是产生传输故障的主要因素，由于各类功能模块存在设计技术、功能区域、适应范围等方面的差异，导致在形成信号模块体系的过程中存在连接、性能上的不适应和不匹配，使得信号传输中出现模块间紧固、连接问题。 2.2电力机车主变压器信号传输故障的科学处理 工作人员需要按照从整体到局部、从外部到内部的方式找到信号传输故障，并提出相应的处理方案，尽量用最短的时间找到信号传输故障并解决。在寻找信号故障之前，工作人员需要做好断电处理，然后借助高精密度、自动化万用表监测信号网络系统的电阻值，明确信号传输故障的范围，并进一步了解造成故障的原因，从而尽量处理好信号传输故障问题。工作人员还需认真检查故障部位，检测出故障零部件的电阻和功能部件的工作状况，对于出现接触不良、紧固不好、损坏的线路，应重新紧固或更换，同时做好电信号和电阻值的复检，稳定信号传输质量。如果存在故障传感器和问题回路，则必须更换，更换过程中要注意替换部件和电线的技术参数、运行要求，尽量采用统一标准的零部件，反复检验核心数值，确保零部件和网络符合电力机车主变压器信号传输的要求和规范。
1 引言 主变压器是电力机车牵引供电系统的核心设备, 也是保证牵引供电系统安全稳定运行的关键设备。本文列举近年来我厂主变压器在检修及运用中发生的一些典型故障, 并根据故障情况和原因结合实际进行了分析, 提出了解决方法和改进建议。 2 主变压器漏油及处理方法 渗漏油故障是油浸式变压器的惯性故障之一, 变压器渗漏油不仅影响变压器及相关设备的外观, 还会污染机车内部电缆及设备, 迫使变压器不得不停电检修, 甚至危及行车安全。因此, 解决渗漏油问题是提高主变压器质量的关键项之一。电力机车主变压器渗漏油的部位主要有连接部位、密封垫的交接面和箱体及附件焊接部位。 2.1 渗漏油主要原因主变压器的渗漏原因是多种多样的, 主要表现在: 密封件的老化和密封件本身的产品质量不过关; 焊接质量不良; 安装工艺和安装操作不规范; 铸件有砂眼以及设 备结构不合理和制造问题等等。 2.2 处理方法针对密封垫渗漏, 应先检查密封垫是否有龟裂、断裂等现象; 同时检查紧固螺栓紧固是否良好、有无卡滞。在SS4 机车主变压器上, 曾多次发现由于法兰与碟阀之间螺母选择不当致使影响密封垫无法压紧的情况。如检查良好, 先均匀紧固连接螺栓; 紧固无效时, 应更换密封圈并重新上胶密封。结构不良或密封方法不合理的部件, 如有些散热器、净油器联结法兰强度不够, 在拧紧螺栓时引起了变形, 应予以改造或更换; 同时应注意密封处的压接平面要光洁平整。针对裂纹及焊接质量不良造成的漏油, 对存在的油污点, 先用小扁铲或钢丝刷清理, 再用汽油清洗并用绵丝擦净, 观察并找到渗漏点的准确位置。如无法用眼睛观察到, 可以用粉笔涂抹在疑点, 观察粉笔湿润状态, 来确定准确渗漏点。针对渗漏点,可采取补焊办法进行修复。变压器油箱上部发现渗漏时, 只须排出少量的油即可焊接处理; 油箱下部发现渗漏时, 由于吊芯放油浪费太大且受现场条件限 制, 可采用带油焊接处理。带油补焊应在漏油不显著的情况下进行, 一般禁止使用气焊。焊接选用较细的焊条如422、425 焊条为宜。补焊时应将施焊部位的油迹清除干净, 施焊过程中要注意防止穿透和着火。施焊部位必须在油面200mm 以下。施焊时采用断续、快速点焊, 燃弧时间应控制在10s 一20s 之内, 绝对不允许长时间连续焊接。补焊渗漏油较严重的孔隙时, 可先用铁线等堵塞或铆后再施焊; 在靠近密封橡胶垫圈或其它易损部件附近施焊时, 应采取冷却和保护措施。3 散热器堵塞造成的油温升高故障及处理方法 除SS1、SS3 和SS6 机车主变压器外, 其他机车主变压器均采用了铝制箱式散热器。我厂检修的SS7 系列电力机车从2006 年开始, 多次接到主变压器油温报警的质量信息, 特别是西安机务段的SS7E 机车变压器, 有多台运行温度曾达到90℃。 3.1 油温高主要原因经过对故障变压器散热器检 研究与探讨查发现, 原因主要有两方面。一部分散热器由于风路翅片间隙设计较小( 片间为矩形孔, 规格为10.5mm×2.5mm), 散热片间堵塞严重, 检查发现堵塞物主要是破裂的滤尘网, 由于机车上盖安装的散热风道滤尘网强度不高, 破裂后卡滞在散热片间, 影响了散热器通风量; 另一部分散热器的上部翅片大面积倒塌, 堵塞了翅片之间的间隙, 使散热器通风量减少, 影响散热效果。3.2 处理方法我厂结合中修对原有滤尘网进行了改造加固, 在原有的滤尘网上下加装了强度较高的钢制滤尘网, 避免原滤尘网受力破裂; 针对箱式散热器上侧倒塌的散热片, 利用扁嘴钳将其修复垂直, 保证通风顺畅。此外, 建议运用段定期对滤尘网进行清扫。 4 通过直流电阻测量发现的器身问题 测量主变压器绕组直流电阻值是正常检修、例行试验等过程中的基本项目之一, 也是发生故障之后的重要检查项目。
HXD3型电力机车主变压器常见故障分析 摘要：HXD3型号的电力机车目前广泛应用于我国的交通运行中，但是其变压 器常常出现过热和泄露等故障，影响日常的运行质量。为了解决这些常见故障， 本文主要针对HXD3型电力机车主变压器的基本情况进行简单介绍，之后就其常 见过热原因和处理措施进行研究，同时探究了主变压器在使用过程中出现的泄露 故障，并就如何解决提供几点参考建议，希望能够对机车的稳定运行提供一定的 帮助。 关键词：HXD3型电力机车；主变压器；常见故障；解决措施 一、HXD3型电力机车主变压器相关介绍 和谐号自运行起其配备的主变压器就与常规的机车不同，传统机车一般配备 开放式变压器，而HXD3型列车所使用的主变压器为全密封式。在这类变压器中，将传统的内部储油柜和油枕改成了油箱直接连接氮气室，这是主变压器的一种创 新型设计。在这种设计下变压器内部的油和空气必须彻底隔离，不然容易导致绝 缘性失效，变压器的使用寿命缩短，这是由于变压器中的油如果接触到外界的空气，那么就会吸收其中的水分，从而产生负面影响。因此，这就要求HXD3型电 力机车主变压器必须具备极高的密封性，同时全密封结构的变压器从根本上避免 了频繁换油的行为，降低了维修费用，除此之外，全密封设计的变压器在注油时 主要依赖真空注入的方式。 二、HXD3型电力机车主变压器出现过热故障的原因分析 （一）HXD3型机车冷却系统出现障碍 在机车运行过程中对变压器最主要的降温手段就是自身的冷却系统利用冷却 风发挥作用，一般车顶侧壁都会预留一个通风窗，机车的冷却塔就利用这一窗口 将风吸入车内，通过通风带循环降温，最先冷却的部位是冷却塔内部的散热器。 实现这一冷却循环的重要前提是通风要时刻保持畅通，如果冷却系统无法将风吸
HXD3 型电力机车主变压器常见故障分 析及处理 摘要：主变压器是电力机车的心脏，承担着整车供电的重任，主变压器的正常运行关系到电力机车的行车安全。本文对电力机车主变压器检修过程中常见故障进行分析并提出解决方案，保证电力机车主变压器检修及运用的安全性和可靠性。 关键词：电力机车、主变压器、故障分析 0前言 我国铁路发展迅速，大功率电力机车已然成为普速列车和货运机车的主流。截止2020年底电力机车数量占比全国铁路机车62.7%。主变压器作为电力机车的核心部件，在检修过程中对故障点分析及处理尤为重要。 1、HXD3机车主变压器结构及原理 HXD3型电力机车主变压器，主要由箱体、器身、套管、油箱及附属件组成。主变压器为全密封结构，采用真空注油方式，通过氮气箱与储油箱之间的管路连接，对变压器运行过程中的油位进行调节，同时起到隔绝空气运用，减缓主变压器油劣化过程。并采用强迫油循环风冷方式进行主变油冷却。主变压器器身由铁芯、绕组及绝缘件等组成。通过原边绕组与次边绕组的变比将从接触网接收的25kV高压电转化为机车各设备运行要求的电压等级，从而为整车提供动力。 2、主变压器检修常见故障及处理 2.1低压套管烧损、老化 低压套管由树脂伞裙和接线端子组成，树脂伞裙可以增大爬电距离，防止接线端子与变压器箱盖发生放电现象；接线端子为铜镀银材质，通过机车主电路大
线与主变流柜连接。在对主变压器C6修检修过程中，发现低压套管存在烧损现象，故障原因分析及处理如下： 1. 机车运用晃动及检修过程中拆装导致大线连接处螺栓松动，致使变流柜大线与铜接线端子接触不良，接触电阻变大导致低压套管发热氧化发黑，严重时发生放电、烧损节瘤；同时机车运用中套管表面脏污受潮导致绝缘降低，漏电流增加也会使套管发热老化。此时需对套管进行清洁，可采用打磨镀银处理，严重者需更换套管，在日常运用中保证安装螺栓紧固到位、力矩符合要求，定期检查可杜绝此类现象。 2）机车运行过程中线路故障，导致电流过大，低压套管发热氧化发黑、烧损节瘤。此种情况需结合整车调试进行线路检查，视情况调整接线、更换问题配件及套管。后期运用中注意观察微机、监控反映的机车状态，及时发现故障并处理。 2.2器身铁芯缓冲器电蚀 在对主变压器C6修解体检修时，发现缓冲器固定螺栓处有电蚀现象，分析变压器芯体结构，器身通过缓冲器连接着上下夹件，与拉螺杆配合固定着硅钢片铁芯（如图1），变压器运行过程中铁芯、绕组产生磁场，在上下两极产生的漏磁通最为严重，也最易产生漏电流。长期运用变压器油中的金属杂质、胶质等在缓冲器螺栓处产生放电，导致缓冲器碳化电蚀。处理方法:对器身缓冲器、拉螺杆进行绝缘改造，在紧固螺栓处增加尼龙绝缘套，增大绝缘性能减少放电，同时对问题缓冲器进行焊修处理。
电力机车主变压器的故障诊断及分析处 理 摘要：电力机车主变压器通常用于将接触网上的高压电转换成适用机车内各 类设备的低压电，变压器故障主要集中在管路系统漏油，冷却系统通风机卡滞， 散热器堵塞，以及温度检测装置连接插头或者传感器失效等方面。针对以上常见 的变压器故障类型分析了具体的诊断方法，以下提出了处理相关故障的技术措施。 关键词：电力机车；主变压器；故障诊断；处理措施 引言： 电力机车主变对维持牵引动力具有非常重要的作用，在实际运行过程中主变 上也会出现一些故障，并且有些故障的发生率较高，且大部分与主变的冷却系统、油路系统及其油温监测系统相关。在日常管理中要结合变压器的特点以及管理数据，加强对常见故障因素的诊断和处理，提高变压器的可靠性。 一、电力机车主变压器结构 电力机车的主变压器实际上就是安装在机车上的牵引变压器，其功能是实现 接触网电压的转换，接触网上的电压为25kv（额定电压，实际存在上下浮动）， 而电力机车上的各种用电设备多运行在较低的电压上，因而需借主变实现降压。 国内电力机车上的变压其按照绕组和铁芯的相对位置差异分为壳式和芯式两种类型，虽然存在一定的差异，但结构上基本一致。电力机车主变的核心组成包括绕组、铁芯、变压器油、冷却系统以及油箱等。另外，电力机车牵引变压器上还设 计了一系列继电保护装置，典型的如油流继电器、压力释放阀、信号温度计、油 位表等[1]。电力机车主变上的故障通常由各个组成部分所引起。 二、电力机车主变压器的常见故障及其诊断和处理 （一）主变铁芯故障及其诊断处理
①故障现象。电力机车的主变压力器在正常运行时，由于绕组通电，因而会 产生电场，并且这种电场覆盖了油箱、铁芯以及其他各种金属构件。但各个区域 的电场强度存在很大的差异，因而需在铁芯上设计接地，否则会引发强烈的放电 作用。变压器的绝缘性能将受到严重影响，尤其是变压器绝缘油。铁芯故障主要 分为两类，其一是施工工艺造成短路。其二是金属软管、不锈钢软管多点接地， 这种情况下会造成铁芯局部烧毁，通过观察即可判断。 ②故障诊断及处理。变压器铁芯故障斩诊断可在断电情况下进行，方法上分 为直流法和交流法两种。以直流法为例，打开铁芯与夹片的连接片，然后在硅钢 片上通入6V直流电，接着依次测量各级硅钢片上的电压值，判断故障点的方法 是电压为零或者电压指示反向。找到故障点之后排除多点接地或者短路即可。 （二）主变绕组故障及诊断处理方法 ①故障现象。由变压器绕组故障所引发的现象主要包括变压器过热、绝缘油 温度异常升高、绝缘击穿或者通电后变压器无法运行等。 ②故障诊断。变压器绕组常见故障类型为绕组接地、匝间短路、相间短路等，还有一种情况是绕组中线路断开或者开焊。最后一种故障通常会导致变压器无法 启动运行，因而比较容易判断。绕组接地的主要原因是绝缘击穿、主绝缘破坏， 通常由瞬间的过电压引起。绝缘油故障也会引起变压器绕组方面的故障，例如， 绝缘油中混入水分，导致其劣化，或者油路密封受损，漏油，并且空气混入，空 气与绝缘油接触，最终导致酸价过高、油位下降，严重影响绝缘效果，绕组原本 浸润在绝缘油中，借助绝缘油保护绕组。绝缘油的泄漏或者劣化将导致其在运行 时短路。 ②处理措施。在处理绕组故障时要先排除导致绕组短路或者接地的其他成因。如清除变压器内部长期积累的杂物、检查油路系统是否漏油，判断变压器油是否 劣化，如果存在，更换变压器油，做好密封措施。绕组故障通常会导致绕组受损，在排除了其他故障因素之后，可更换绕组。 （二）温度信号检测装置的故障、诊断及处理
HXD1型电力机车主回路接地故障研究及 处理 摘要：对HXD1型大功率电力机车主回路工作原理以及接地检测电路原理进行了分析，重点围绕快速判断和解决主回路接地故障进行了研究，阐述了牵引主回路接地检测控制策略，提出主回路接地故障快速排查的“六步法”。 关键词：主回路；四象限整流；半电压；接地故障 0 引言 牵引主回路是电力机车重要电路系统，当牵引主回路发生接地故障后，机车会触发一系列的保护措施，导致机车无法正常运行，严重影响铁路运输秩序。因此，快速有效地判断牵引主回路接地故障并予以处理十分必要。 1 主回路工作原理 HXD1型电力机车是9600KW八轴货运电力机车，其电气系统可分为主回路、辅助回路和控制回路三部分。其中，机车主回路系统由主变压器原边电路以及主变压器次边牵引电路组成，作用是从接触网将25KV单相工频交流电引入机车，经过受电弓、高压隔离开关、主断路器、高压电压互感器、原边电流互感器接入主变压器原边，由主变压器次边4个独立的次边牵引绕组分别向4个四象限整流器4QC供电，每两个四象限变流器并联输出,共用一个中间直流电路。每个中间直流电路同时向两个电压型脉宽调制逆变器(两个牵引逆变器和一个辅助通变器,辅助逆变器集成在牵引变流柜中)供电,每个牵引逆变器分别向一台异步牵引电机供电,实现牵引电机单轴独立控制。 牵引主回路工作原理及接地检测电路原理：
1.1 HXD1型机车牵引变流系统装用的是TGA9型牵引变流器，采用轴控技术，为了获得所期望的电动机转矩和转速，牵引变流器根据要求来调节电机接线 端的电流和电压波形，完成电源（主回路）和牵引电动机之间的能量传输，实现 对机车牵引、再生制动等持续控制，其电气原理如下图所示： 1.2 牵引变流柜在四象限启动后，中间直流电压应维持在1800V左右，半 电压VH3在500-1500V之间，当半电压VH3传感器检测到小于300V或大于1500V 时，TCU会报主回路接地故障。 2 案例分析 去年底，配属广州铁路局怀化机务段HXD1（浩吉）1089机车A节运行至怀 化区间，当乘务员将司控器手柄牵引力给至50KN时，微机显示屏显示TCU1主回 路中间正端接地（故障代码：3052）、TCU1主回路接地故障（故障代码：3055），导致机车牵引封锁，跳主断，最终造成机车被迫下线停止运行。 2.1 原因分析：通过下载故障数据分析，牵引电机U、V、W电源线在现场 未互换时，试运结果：牵引电机4半中间电压投入正常波形（如图1）；牵引电 机3半中间电压投入了非正常波形（图2）；当将牵引电机U、V、W电源线在现 场互换后，试运结果：牵引电机3半中间电压投入了正常波形（图3）；牵引电 机4半中间电压投入非正常波形（图4）。
HXD3C型电力机车主断路器故障分析及 相应对策 摘要：在确认HXD3C型电力机车主断路器工作原理基础上，分析主断路器的 故障出现的原因，总结工作经验制定出针对性解决措施，在根本上避免主断路器 故障的发生。通过分析能够发现，主断路器故障是导致HXD3C型电力机车惯性故 障的主要因素之一，只有有效地解决这一问题才能够为HXD3C型电力机车安全运 行提供保障。 关键词：HXD3C型电力机车；主断路器故障；分析；对策 HXD3C型电力机车主要应用22CBDP1 型真空主断路器，能够将机车、接触网进行有效地连接，实现电气连通，保障总开关能够及时的分段，这样机车 在面临故障的时候能够通过控制监视系统对主断路器实施快速地响应，安全切断 总电源，保护机车设备的运行。 1、HXD3C型电力机车主断路器工作与逻辑控制原理 1.1工作原理 主断路器工作原理如下图 1所示，来自气源的空气由压力调节阀调节并储存 在储存气缸中。当机车控制系统和监测装置产生主塑料壳式断路器闭合的讯号后，电磁阀接通，进行开阀的操作。空气通过传输阀门流入变速器汽缸中，再利用由 变速器机构杆带动的活塞压缩和回收空气弹簧压力，使真空箱内的主接点封闭而 运行。当机车控制系统和监测装置同时产生主断路器关闭、电磁阀控制闭塞、空 气传递阀门关闭、活塞内空气排除、弹簧回弹力，使活塞内回到底部位置、主接 点分离、真空主断路器断开的信号之后。
图1主断路器工作原理 1.2逻辑控制原理 主断路器逻辑控制关系图如图2所显示。当机车的提升速度时，主断路器转换成了SB43/SB44。机车控制器与状态检测装置先收到了主断路器的断开信息516/616。在经过逻辑确认以后，再收到了主断路器的编号453，此信息通过了紧急制动按钮上的SA103/SA104。开关控制信号455被传输到主断路器。主断路器的主接点闭合时，由辅助接点向机车的电子监控系统发出431次反馈指令。断开主断路器的按键开关为SB43/SB44，机车控制监测系统同时接受到主断路器的断开信息517/617，在判断信息为453断电后，主断路器再次断开，机车控制监测系统同时向司机室位置指示系统发出了主断路器中断信息472，同时主断路状态模块也亮起。 图2主断路器逻辑控制关系图
目录 特另U提示 (1) 一、受电弓升不起的处理 (1) 二、主断合不上的处理 (1) 三、主断分不开的处理 (2) 四、110V充电装置（PSU1、PSU2）故障的处理 (2) 五、提牵引主手柄无牵引力的处理 (3) 六、主变流器CI故障的处理 (3) 七、辅助变流器APU故障的处理 (4) 八、油泵故障的处理 (4) 九、主变油温高故障的处理 (4) 十、水泵故障的处理 (5) 十一、牵弓丨风机故障的处理 (5) 十二、复合冷却器通风机故障的处理 (5) 十三、主回路接地故障的处理 (6) 十四、辅助回路接地故障的处理 (6) 十五、控制回路接地故障的处理 (6) 十六、欠压故障的处理 (6) 十七、制动显示屏LCDM 故障的处理 (7) 十八、机车发生惩罚制动故障的处理 (7) 十九、弹停装置故障的处理 (7) 二十、空压机不打风的处理 (8) 二^一、警惕装置故障的处理 (8) 二十二、弓网故障的处理 (8)
HXD型电力机车故障处理 特别提示 1•故障处理前，必须将主手柄及换向手柄回“ 0”位，断开主断路器。 2. 机车在运行途中断开下列开关或自动开关均会造成机车惩罚制动： ⑴电钥匙SA49(50) ⑵微机控制1、2自动开关QA41 (42) ⑶电空制动自动开关QA55 ⑷司机控制1、2自动开关QA43(44) ⑸机车控制自动开关QA45 ⑹蓄电池自动开关QA61 3. 人为断开上述开关后，再重新闭合需要间隔30秒以上。 4. 确认需要断开蓄电池自动开关QA61之前，应正确处理好监控装置 一、受电弓升不起的处理 故障现象 闭合升弓扳键开关SB41(42)，受电弓升不起，网压表及TCMS屏网压表无显示，TCMS 屏升弓标志未立起。 故障处所 1. 风压太低。 2. 有关断路器未闭合或跳开。 3. 升弓气路有关塞门关闭。 4. 主断控制器或受电弓故障。 处理方法及分析 1. 检查总风缸压力或控制风缸压力不低于480kPa。若风压低于480kPa,使用辅助压缩机泵风(辅助压缩机泵风按钮SB95在控制电器柜上)，当风压达到735kPa时，辅助压缩机自动停泵。 2. 风压正常，检查控制电器柜上有关自动开关的位置，应置于正常位，如有跳开现象，检查确认后，重新闭合。 3. 检查升弓气路有关塞门应在正常位 ⑴蓝色钥匙应插入管路柜上的升弓气路阀，并处于垂直位，保证受电弓的气路连通；⑵升弓 塞门U98应置于开放位。 4. 检查主断控制器，将其上面的开关置于“停用”位置，如能升起，说明主断控制器故障，换弓维持运行。 注意：利用辅助压缩机泵风时，泵风时间不得超过10分种，若超过时间需要人为断开 机车控制自动开关QA45，来切断辅助压缩机电路，重新再次投入需要间隔30分种，辅助压缩机最高限压为755kPa。 二、主断合不上的处理 故障现象 网压正常，闭合主断扳键开关SB43(44)，主断路器不闭合，“主断分”灯不熄灭，TCMS 屏
刍议HXD3C型电力机车主断路器常见 故障类型与解决路径 摘要：本文以HXD3C型电力机车主断路器作为主要研究对象，首先简要阐述 该型号机车主断路器的工作原理以及逻辑控制原理，分析该设备在运行过程中常 见的故障类型，并探讨降低HXD3C型电力机车断路器故障率的有效对策。 关键词：HXD3C型电力机车；主断路器；故障类型；维修 前言：HXD3C型电力机车应用的主断路器型号为22CBDP1型真空主断路器， 该设备的主要功能是控制机车与接触网之间的电气连通。在机车运行过程中，一 旦机车发生任何故障，该设备可第一时间快速切断机械电源，保护机车内部其他 构件。 1、主断路器的工作原理及逻辑控制原理 1.1 HXD3C型电力机车主断路器的工作原理 当HXD3C型电力机车在运行过程中，当机车运行状态出现异常后，机车内部 的TCMS则会第一时间发出主断路器闭合信号。随后电磁阀通电，转换阀开始工作，储气缸进入空气后，随后通过转换阀进入到传动气缸。传动气缸运行中将推 动活塞，并同时压缩复原弹簧，使真空包内主触发出闭合动作。当TCMS发出主 断路器断开信号后，电磁阀第一时间发出断开动作后，转换阀随后发出关闭动作，活塞中的气体排出后，弹簧恢复原力，活塞自由落体回到底部，主触头分离后， 机车主断路器随即断开。下图（图1）为主断路器工作原理图。
（图1主断路器工作原理图） 1.2 HXD3C型电力机车主断路器逻辑控制原理 HXD3C型电力机车主断路器逻辑控制原理图如图2所示。在机车进入到升弓状态后，需闭合机车主断路器扳键开关SB43/SB44，当系统收到断路器信号516后，经系统判断后，对断路器发出送合信号455，主断路器接到指令后，发出闭合动作。闭合后，主断路器中的主触头第一时间向系统发送432反馈信号。而主断路器的断开原理主要是系统接收到分断信号以后，根据机车运行状态，判断后信号453失电，使主断路器断开。与此同时，机车系统将对司机室中的显示模块发送分断信号463，司机室中的主断路器分断指示灯开启。图2为主断路器逻辑控制流程图。 （图2主断路器逻辑控制流程图） 2、HXD3C型电力机车主断路器的常见故障及解决路径
基于色谱分析实现电力机车变压器故障诊断 摘要：在整个电力机车系统中，变压器有着至关重要的作用，可以说其是电力 机车的心脏，变压器质量的好坏在很大程度上影响着铁路运输工作。目前，用气 相色谱法检测电力机车变压器油中气体的含量已成为判断机车变压器故障的重要 手段。 关键词：色谱分析；电力机车；变压器；故障诊断；分析 引言：电力机车中的主变压器是其能量来源，被誉为电力机车的强大心脏， 它的可靠安全运行对确保铁路运输的高效性及安全性意义重大。然而相对于这种 能够发挥重大作用的主变压器，对其故障诊断技术的分析和研究至关重要。 1.机车主变压器的故障类型 变压器涵盖了较多的故障类型，一部分故障可能会出现不同的多种故障，比 如机车中的主变压器发生了铁芯接地的故障，可以将其分成磁路故障或者局部过 热故障；还能够将绕组匝间短路故障分析电故障或者热故障，也会出现两者同时 发生的现象。通常情况下，针对相当数量的油浸式变压器来讲，在变压器内部出 现了故障的情况下，一般都会发生放电性或者过热故障。然而也有一部分变压器 刚开始发生故障时未出现放电性或者过热故障。所以应该密切联系机车中主变压 器的结构以及运行特点，按照发生故障的物理性质的差异，判定电力机车中的主 变压器出现故障的具体类型。 2.变压器油中气体成分的分析 充油变压器的绝缘材料主要是绝缘油、油浸纸，精炼后的新绝缘油中不含低 分子烃类气体，绝缘油由于电热分解，会产生可燃的和非可燃的各种气体，一般 多达 20 种左右，其中对判断故障有价值的气体有：甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、氢气（H2）等。变压器新投入运用时，除能检测出大量的氮和氧之外，还有少量的一般在几 十（含量 1×10－6）的一氧化碳和几百的二氧化碳（含量 1×10－6），有的还有 少量的几个或十几个（含量 1×10－6）的烃类气体，但没有乙炔。当运行一段时 间以后，由于变压器中使用的绝缘材料、残存水分与钢材的反应而产生一氧化碳 和氢气逐步释放于油中。在正常运行温度下油和固体绝缘正常老化过程中，产生 的气体主要是一氧化碳、二氧化碳，在油纸绝缘中存在局部放电时，油裂解产生 的气体主要是氢和甲烷，在故障温度略高于正常运行温度时，油裂解的产物主要 是甲烷，随着故障温度的升高，乙烯和乙烷的产生逐渐成为主要特征气体，在温 度高于（1000℃以上）或产生电弧（3000℃以上）的作用下，油分解产物中含有 较多的乙炔，如果故障涉及到固体绝缘材料时，会产生较多的一氧化碳和二氧化碳。 需要说明的是，有时变压器内部并不存在故障，但由于某种原因可能造成油 中溶解气体的升高，造成原因有的是由于前次故障排除后油中故障气体没有完全 脱除净，也有时是油箱曾做过带油补焊，致使油中溶入气体以及其它等原因，这 就要使分析研究人员对该变压器的运用维修状态有一个全面的掌握，不至于错判 而造成损失。 在正常情况下运行的变压器油中其溶解气体O2和N2分别为30%和70%左右.当变压器内部存在潜伏故障时，热分解产生的气体以分子的形态存在，如果产气 速度很慢，则仍以分子的形态扩散并溶于周围的油中，这样，即使油中气体含量 很高，只要尚未饱和，一般就不会有自由气体释放出来。如果产气速率很高，分
电力机车主变压器故障处理的探究 铁路运输是我国经济运行的大动脉，在我国交通体系中占有重要的地位。随着国民经济的迅速发展，我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。但行车安全是铁路运输的永恒主题，铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。机车主变压器是电力机车的心脏部分，它的好坏直接影响到机车的行车安全。从电力机车主变压器多年来运行的状况来看，主变压器的故障率虽然不高，可是一旦出现故障就会造成很大损失。 近年来,电力机车主变压器多次出现渗漏油故障,特别是有些新造的电力机车主变压器也发生了该现象。主变压器渗漏油不仅污染机车内部电缆及设备影响变压器及相关设备的外观,造成不必要的损失;而且迫使主变压器不得不停电检修,造成一定的社会影响甚至危及行车安全。所以,如何解决渗漏油问题是提高主变压器质量的关键项点之一。 一、机车主变压器的概况 (1)机车主变压器的作用与运行条件 电力机车主变压器是交流电力机车上的一个重要部件[1]，用来把接触网上取得的25kV高电压变换为供应牵引电动机及其他电机、电器工作所适合的电压，其工作原理与普通电力变压器一样。主变压器安装在交流馈电的电力机车动车上，把馈电电源变换为适当的主电路电源和辅助电路电源，为了能自由地改变电压，使之适用于牵引电动机，交流电气化的初期，变压器的原边或次边绕组设有抽头，可使电压在
一定的范围内变化，以实现牵引电动机的电压控制(即速度控制)。后来采用半导体器件控制牵引电动机电压，为此要把次边绕组分成具有一定电压的2个绕组，向半导体变流器供电。辅助电源从变压器第3绕组获取。 由于机车主变压器工作在电力机车上，因此电力机车在运行过程中所具有的一系列特点，必然要在主变压器的实际工作中反映出来，结果就造成了主变压器具有不同于普通变压器的工作条件和特点。主变压器的工作条件及特点，主要表现在以下几个方面: 1、经常受到机械冲击和连续而强烈地机械振动; 2、外型尺寸和重量有较严格限制(因为机车车体内安放电气设备的空间极为有限，而且机车轴重也有一定的规范); 3、接触网波动范围比较大，牵引负荷变化也比较大; 4、受大气过电压和操作过电压的作用，同时低压侧有较高的短路或率; 5、当采用改变主变压器输出电压的方法来调节机车速度时，主变压器的绕组需要安排较多的抽头数目，以便开展调压。 综上所述，主变压器的工作条件与普通电力变压器截然不同，它的工作条件和工作环境是相当恶劣的。 电力机车主变压器运行条件特殊，接触网电压变化大，机车额定工作电压25kV，正常的工作电压20~29kV，允许偏差+16%和-20%，故障运行电压为19kV。在实际运行中，接触网首端电压有时到达31kV，机车再生制动时，网压可
220kV变压器套管故障分析及探讨 摘要变压器是电力系统稳定安全运行的重要保障，而套管更是电压器的核心组成部分。其出现故障不單单会使其自身受到比较大的影响，更是会造成其周围部件乃至整个变压器都会受到波及，甚至会使电力系统的安全稳定运行受到严重的影响，导致安全事故的出现。鉴于这种情况，本文对220kv变压器套管的故障情况进行了详细深入的分析探，并以此为基础提出了几点相应的改善意见，希望通过本文的研究能够为电力系统的稳定运行提供更大的力量。 关键词220kv变压器;套管故障;分析探讨 1 常见220kv变压器套管的故障分析 1.1 220kv变压器套管存在解体的情况 当220kv变压器套管出现解体这一故障时，其引线和电位未固定的部件之间会连续的发生火花放电的情况，造成油隙闪络和引线抽头的分析，在不一样的电位之间会出现悬浮电位火花放电或者油中火花放电的情况，当220kv变压器套管发生解体的时候，在对其进行检查时，很有可能会发现固定螺钉周围会有锈蚀痕迹的出现，同时在对在端子解体过程进行测量的时候也有很大可能会发现测量端子和电容芯子之间的连接导线焊接不牢固，同时焊接部位会出现有发黑放电的痕迹出现，在焊接部位的绝缘导线会呈现黄蜡管烧黑的现象[1]。 220kv变压器套管会发生解体的原因主要有以下两点：第一，变压器的套管生产厂家在进行焊接工作的时候并没有严格按照相关工艺进行工作，造成了末屏没有实现可靠的接地连接，最终导致了末屏与地出现了极高的悬浮电位，发生了放电的情况，使焊接部位出现了周围发黑的情况，从而导致绝缘油出现了裂解的反应，产生了乙炔这一物质;第二，负责运行维护的工作人员错误的将套管末屏进行了拆卸，导致了测量端子和电容芯子引出的导线之间的焊接发生了松动，最终造成了虚接的情况出现，使套管里面发生了悬浮电位放电的现象。 1.2 220kv变压器套管存在发热的情况 当220kv变压器套管出现发热现象之后，套管金属会发生更高速的氧化反应，并随着反应出现一层又一层的氧化膜，随着氧化膜数量的快速增加，也就造成了套管的电阻变得越来越大，其温度也会随之不断增长，最终导致恶性循环的出现，如果不能及时发现并解决这一问题，最后的结果就会造成引线被烧断，出现安全事故。 电力系统在运行的时候，220kv变压器套管经常会出现套管发热的故障主要原因就是因为下面几点：首先，因为在进行变压器预防性试验的时候经常进行接线掌的拆接处理，这种情况会造成外部导线和接线掌出现接触不良的情况导致发热现象的发生;其次，绕组引线和引线头存在接触不良的情况会造成发热的情况
韶山4改型电力机车主断路器的故障原因及处理措施[摘要]韶山4改型电力机车主断路器作为电力机车的总开关，一般设置在变 压器高压绕组与电力机车的受电弓之间，在机车发生电路故障时可以通过机车主断路器将机车的电路自动切断，进而可有效避免机车事故的而发生。本文从韶山4改型电力机车主断路器的结构构成谈起，然后对韶山4改型电力机车主断路器的故障控制机制进行说明，最后对韶山4改型电力机车主断路器的故障原因及处理措施进行剖析。 【关键词】韶山4改型；电力机车；主断路器；故障原因；处理措施 一、韶山4改型电力机车主断路器的结构构成 韶山4改型电力机车主断路器的结构主要有低压部分和高压两部分组成，其中的低压部分主要由延时阀、启动阀、传动气缸以及电磁铁等构成，而高压部分则主要由非线性电阻、灭弧室以及隔离开关等部件所构成，其中韶山4改型电力机车主断路器的结构如图1所示。 二、韶山4改型电力机车主断路器的故障原因分析 引起机车主断路器发生故障的原因主要有原边过流、次边过流、牵引电机过流、辅助系统过流、主电路接地、辅助回路接地以及紧急制动等。以下将分别给予详细说明。 1、原边过流。在原边过流的影响下继电器可以及时的检测到原边过流所产生的相关动作，导线在继电器的影响下，因得到电压而产生电流，同时原边过流中间继电器也因导线中产生电流而产生电动作，这样一来，机车主断路器的常开点就会处于闭合并自锁状态，如果导线经继电器的常开点，就会使导线有电，从而容易引起主断路器的分断。 2、次边过流。次边过流的检测信号送到电子柜，当电子柜判断出次边过流时，送出+110v的电压信号，这一信号直接作用于565KA，使565KA得电动作并自锁，最后使主断路器分断。这一信号的标注线号是552(与原边过流执行信号共用)。 3、牵引电机过流。将电流送入电子柜后，可以通过相关的检测机制来对牵引电机的电流信号进行检测，通过检测来由电子柜来判断电机是否过流以及应该有其中的哪一台过流的问题。如果某台电机需要过流的话，这一信号将直接作用于牵引电机过流的中间继电器，从而容易使中间继电器得到电动作，这样也会容易促使主断路器分断。