为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划总结hxd3主变压器(共7篇) HXD3主变压器的介绍 牵引电传动系统 HXD3型交流传动货运电力机车牵引电传动系统采用交—直—交传动形式牵引设备主要包括各高压电器、主变压器、牵引变流器、牵引电机及相应控制系统 由于牵引电路有点难以理解所以只有请教老师后再做介绍先说说主变压器吧！ 1．主变压器特点： .采用下悬式安装，强迫导向油循环风冷方式，主变压器总重13t主变压器与冷却装置分开布置 .变压器采用心式卧放结构，A级绝缘，普通矿物油 .高阻抗绕组结构，式变压器内部空间漏磁场很强，大量采用无磁结构件 .油箱采用钢板加磁屏蔽的方式避免漏磁干扰外部信号 .线圈导线采用Nomex纸绝缘，具有耐热等级高，机械强度大的特点 .全铝板翅式冷却器，两路油循环系统 .高压套管采用NEXANS公司的高压端子，在低压套管出现装置中采用了新型结构的出现装置，具有安装拆卸方便，可靠及使用寿命长的特点 .考虑到机车的使用环境，该变压器具有抗震的特点 .将经常需要检测及保养的部件装配在机车的两侧，以便于进行维护保养、检查。
.将大电流的抵押出现装置与牵引变流器按序安装，时期连线最短 .变压器油采用氮气密封保护，使油不与外界环境相通，防止其劣化 2．主要技术数据 型号JQFP2-9006/25(DL) 机车网压范围~ 频率50 联结组II0 外形尺寸3060*2760*1475 安装方式车体下悬式挂式 冷去方式强迫油循环风冷 空载电流% 空载损耗2600 负载损耗224 总重量1300 3．结构 JQFP2-9006/25(DL)型主变压器由油箱、器身、有保护装置、冷却系统、其他附属装置等组成 器身由铁芯、绕组、绝缘件组成 通风机、冷却器安装在车体台架的上方高压绕组的高压端子1U安装在油箱壁上，其余端子都安装在油箱箱盖上 .铁芯 主变压器铁芯为拉螺杆芯式结构，主要组成部分是拉螺杆、上夹件、下夹件、硅钢片等上、下夹件由不锈钢板焊接而成，为提高刚度，腹板和肢板之间焊有加强筋2个上夹件之间和2个下夹件之间除了用穿心螺杆连接之外，在两端各有构件连接这就提高了夹件的刚度，不易变形铁芯采用斜缝铁芯结构，由厚的30P105有取向冷轧硅钢片叠成，芯柱采用多级近似圆形的截面，直径285mm。
绕组 主变压器有三种线圈：高压线圈、牵引线圈、辅助线圈为满足高阻抗的要求，变压器线圈采用八分裂形式，芯式结构，层式线圈，导线 采用Nomex纸绕包高压线圈分别布置在两个柱上，8个线圈互相并联牵引线圈采用多根导线并联，牵引线圈之间互不相连，相互弱耦合 由铁芯开始内侧牵引线圈和辅助线圈，外侧为高压线圈，线圈绕在20mm的绝缘筒上，整个线圈的辐向宽度为215mm整个绕组不浸漆 .引线 引线设计结构紧凑，采用顶部电缆出线，占用空间少，电缆交叉处用绝缘纸板包扎，电流大的引线采用多根并联，可以随意弯曲，引线与端子之间采用冷压连接，操作方便，避免了焊接的麻烦引线固定采用绝缘螺杆和绝缘螺母，拧紧后涂绝缘胶，防止松动因此，不需要弹簧垫圈、备帽，引线支架采用高强度的层压木，强度好，不易变形 油箱 油箱采用钢板焊接，并采用磁屏蔽的方法使外泄漏限制在一定的范围内通过2个吊挂座把变压器与车体底架连接起来在油箱下部装有φ15活门，作为注油、滤油和放油用油箱壁的侧面安装有压力释放阀 油箱的两侧分别是储油柜和氮气膨胀箱，两者之间有管路连接主变压器采用真空注油，并注入一定压力的氮气，通过不同的温度下氮气体积的变化来调节储油柜中油位的高低，以补充油箱中的油量，并且使变压器不与空气接触，从而减缓变压器的老化过程。
HXD3变压器的组件和试验 变压器的组件 1．油冷却器 油冷却器在复合冷却器已经介绍过啦，就不再说啦！ 2．潜油泵 主变压器由两个潜油泵，强迫变压器油循环进行冷却该潜油泵冷却方式采用油内循环方式，具有运行可靠、结构简单、使用方便等特点 3．油流继电器 油流继电器是为了检查变压器油循环的油流是否正常的电器由于油流继电器的叶轮转动力超过弹簧的复归力，从而使油流侧的磁铁旋转，该磁铁的磁力旋转隔壁外侧的磁铁，使弹簧接点微动开关断开，同时，指针也偏转，显示油循环正常，如果油流一旦停止时，叶轮也随之停止转动，由弹簧的复归力的作用，使弹簧接点接触，报告油流出现异常油流继电器在安装之前应作下列检查： 机械检查：检查油流继电器的动板转动是否灵活，动板被冲动的方向是否和油流指示方向一致 电器检查：检查接点与接线座的出线位置是否与度盘相同，导线是否良好 4．压力释放阀 压力释放阀的作用是当变压器油箱内部某种故障而是压力急剧增大，其压力达到标定值，压力释放阀能迅速开启释放，从而防止变压器油箱破裂或爆炸，从压力释放阀排出的气体和油流排到容器外，当压力恢复时阀口关闭 5．蝶阀 在潜油泵、散热器、波纹管和油联管的入油口和出油口处均装有4B蝶阀，主变压器正常工作时为“开”状态，在需要更换散热器、波形管和油联管时，应先将阀关闭，使阀处于“闭”状态，这样无须全部排出变压器油就能更换某些配件。
6．φ15阀门 φ15阀门作为注油、放油和滤油用，主变压器的大量注油必须从此处注入 7．高压套管 75S1型套管是将主变压器原边的高压线圈的高压引线引出油箱的装置 8．低压绕组套管 套管是用来把主变压器的接线引出来，供机车内部接线用，套管的绝缘件采用树脂浇注成型，比以往的电瓷件强度好，且体积小 主变压器试验 主变压器试验的目的是对变压器参数性能的验证、对其质量的考核执行标准为国际电工委员会标准IEC60310—XX和中华人民共和国铁道行业标准TB/T1680—XX该变压器的试验按照试验大纲的要求包括一下项目： 1．外观检查 要求按照图纸检查铭牌的标示，检查各继电器、电源线的走线是否按照图纸要求等 2．线圈的电阻测量 测量高压线圈及牵引、辅助线圈的电阻并折算成85℃ 3．变压比测量 测量高压绕组和其他绕组间的变化比，并判断是否在规定的范围内 4．空载电流和空载损耗的测量 出厂试验时要求测量一次线圈在额定电压下的空载电流和空载损耗 5．阻抗电压的测量 出厂试验时要求测量高压绕组分别对6个牵引绕组和2个辅助绕组间的短路阻抗、6个牵引绕组串联和2个辅助绕组串联间的短路阻抗。
6．负载损耗和总损耗的测量 负载损耗在测量短路阻抗是同时被记录下来总损耗是空载损耗与折算到相应基准温度的绕组负载损耗之总和 7．温升试验 该项试验仅在型式试验中做，模拟变压器在满负荷时的工况，测量个绕组和不同位置的油温 电力机车主变压器常见故障原因分析及预防措施 叶鹏李学锋 摘要：通过对电力机车主变压器故障分类并进行分析研究，归纳总结引起变压器故障的几种原因，并提出预防措施 关键词：主变压器故障原因预防 1问题提出 电力机车主变压器是机车电传动结构中的心脏部分，它的性能好坏直接影响到机车运行的安全以HXD3型电力机车为例，它采用FPWR1型主变压器，采取真空注氮，全密封结构从该型车自XX年配属济南机务段运行状况来看，尽管主变压器故障率不高，但是一旦出现故障就会造成重大的损失轻则可能会造成设备故障,带来严重经济损失;重则会引发火情，严重危及正常的运输安全因此,研究分析机车变压器的故障原因,并采取相应的防范措施就具有非常重要的意义 图1FPWR1型主变压器 2现状分析 常见的电力机车变压器故障起始原因多由其内部原因引起，如内部的装配、设备质量问题产生隐性绝缘层薄弱，绝缘油老化；线圈绕组的绝缘击穿、断线、变形；铁芯叠片之间绝缘不好，接地不好，铁芯两点或多点接地及铁芯螺栓绝缘击穿等。
由于HXD3型机车主变压器采用全密封结构，以上成因又多出现在其内部，因此给现场技术人员“修、管、用”带来极大的不便 3主变压器故障类型 按故障发生过程分类 通过对近年来全路发生的电力机车变压器故障情况进行梳理，大致可按故障发生过程分为突发性、潜伏性故障两种类型 突发性故障 主要包括异常电压引起的绝缘击穿；外部CI炸裂引起短路；事故引起的绕组变形、层间短路；自然灾害等 由潜伏性故障发展而形成的故障 主要包括变压器内部铁芯绝缘不良，铁芯叠片之间绝缘不良，铁芯穿芯螺栓的绝缘不良，由外界反复短路引起的绕组变形，过负荷引起的绝缘层老化，由于受潮游离放电引起绝缘材料、绝缘油老化 按变压器故障性质分类 通过对现场主变压器使用跟踪情况及对故障变压器返厂解体分析发现，按照变压器故障性质又可分为过热性故障、放电性故障、绝缘油故障等类型上述三种故障类型缩短变压器寿命的根源均是绝缘层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我们对上述三种变压器故障类型做进一步详细分析4变压器故障原因分析 放电性故障 电力机车主变压器在25kV工频电压下的长期运行寿命长短与其绝缘介质中有无局部放电存在密切联系。
放电越弱，则正常运行寿命越长局部放电对绝缘介质的破坏大致有如下几个方面： (1)电粒子冲击绝缘介质，破坏其分子结构，如纤维碎裂，因而绝缘介质受到损伤并且由于带电粒子的撞击作用，使绝缘介质出现局部温度升高，从而易引起绝缘层过热，严重时就会出现碳化 图2变压器连线绝缘层碳化 (2)当局部放电产生的臭氧及氮的化合物遇到水分时则产 生硝酸和亚硝酸，它们对绝缘材料起到强烈腐蚀作用，并与裸铜起化学反应后产生铜绿和硝酸铜粉末，使铜导体腐蚀，而对绝缘介质的侵蚀更为强烈 (3)在局部放电时，绝缘油因电解而分解生成油泥沉积在固体绝缘材质上， 使绝缘介质的损耗激增，散热能力降低，使该处形成局部过热点，导致更剧烈的放电，促使绝缘层损坏 (4)长期的局部放电会进一步发展为沿厚度方向的贯通性击穿及沿表面的树枝状放电，后者通常更为容易发生，它属于一种高能量的局部放电，最终将形成树枝状的碳化通道局部放电的持续发展，最终会使绝缘层正常寿命缩短，从而使故障发生的可能性大大增加 过热性故障 过热性故障占变压器故障的比例较大，对绝缘的危害性严重当变压器内部发生各种热性故障时，由于局部温度较高，可导致热点附近的绝缘介质发生热分解而析出气体，变压器内油浸绝缘纸开始热解时产生的主要气体是CO2，随温度的 升高，产生的CO含量也增多并且都溶于油中。
在更高温度下，绝缘纸会产生气泡并逸出从而加重绝缘老化，聚合度下降，当受到外部短路、电磁机械力等应力作用时，绝缘纸将破损，最终会迅速发展为电弧性热点而造成设备损坏 图3变压器内部接线端子电弧性创伤 绝缘油故障 在油浸式变压器中，变压器油是最基本的绝缘材料之一变压器油具有绝缘、冷却、防潮、灭弧等作用，油品的质量直接影响变压器的使用效果变压器油的主要成份有环烷烃、烷烃、芳香烃及混入的杂质，各种杂质特别是水分和气体，对油的耐电强度影响很大 变压器油的主要性能指标有绝缘击穿电压、黏度、介质损耗角及电阻率等，其中，绝缘击穿电压是检验油耐受极限电应力非常重要的一项指标 正常情况下变压器油的氧化过程进行的很慢，但当变压器线圈发生局部。