试析和谐型机车牵引变压器检修线低成本修复及改造方案

摘要：C6是和谐型机车大修的最高等级，在检修过程中，需要对牵引变压器进行整体拆卸、油过滤、本体检修、本体干燥、注油、试验等检修工作，检修内容繁杂，周期长。针对这一现状，本文阐述了一台机车检修车间牵引变检修设备的低价大修和改造，着重阐述了采用真空过滤器、真空干燥注油炉、测试系统的检修方案和实现步骤。为在检修完毕后，顺利进行牵引变压器C级大修打下了良好的基础。

关键词：和谐型机车；牵引变压器；检修；低成本；修复及改造

由于HXD系列机车没有进行C6大修，所以多年来一直没有投入运行。近几年，随着HXD系列机车相继转入C6大修，广州电力机车股份有限公司租赁了这条线路，计划对HXD系列机车牵引变压器的检修工作开展研究和实施，以满足HXD系列牵引变压器的检修需求。但是，检修线自建成以来，一直没有投入使用过，三大设备（真空滤油机、真空干燥注油炉、测试系统）的零部件多、类型复杂，存在着设备老化、损坏、结构缺陷、图纸不全等问题，存在着很大的安全风险系数，设备检修与改造工作面临着严峻的挑战。

1.真空滤油机修复及改造

1.1真空滤油机修复改造方案及实施

在大修管路中，真空过滤装置的各个部分都已经失去了作用，采用目视法，发现了油箱、管路、精滤器和粗滤器等装置存在着严重的腐蚀现象，并对其进行了补气试验，发现了真空泵、输油泵和抽油泵噪声较大等问题。在分析了该装置的构造及工作机理的基础上，对其进行了初步的修复：用不锈钢管道替换生锈的出油管道，替换了真空泵内部的老旧的真空泵油，替换了已经磨损的真空泵和输送泵的胶带和密封件，在驱动部件上涂抹润滑脂，对粗过滤器和精滤器内腔的腐蚀部位进行抛光除锈，并对其进行清理。依据滤油机的工作原理，将各种杂物集中到精滤器上，再进行多次冲洗，更换过滤元件，使其能够正常工作。

1.2真空滤油机改造方案及实施

真空滤油机和输油管路原设计是为机车牵引用的，其输送管线与真空烘干注油炉相连。但是HXD3型列车的牵引变压器检修过程中不需要对其进行加料，2个真空过滤器与2个油箱没有任何的连接，油品的输送和储存都需要人工加油管。为了改善采油效果，对原油管进行了连接，使2个真空过滤器和2个油罐之间用管道连接起来。机车牵引变压器油从卸油、滤油、储油到加油的整个循环过程中，都能方便地进行作业。

2.真空干燥注油炉修复及改造

2.1真空干燥注油炉修复方案及实施

采用观测法，对真空烘干加油系统的冷却管道、水箱腐蚀严重，气压管道断裂，电缆和控制箱设备完好；采用上电试验方法，验证了机组、控制系统的PLC模块和加热器的功能是否正常；经过调试，我们发现了一些问题，如：螺旋泵、罗兹泵运转噪声大，流量计卡死，气动阀及流量计不起作用。整理出了真空烘干注油装置各个系统中出现的问题，制定了检修方案；对运转不正常的叶轮及罗兹泵加注润滑脂，更换橡胶梅花衬垫及驱动皮带；对已腐蚀的管道进行喷砂除锈，并在其上涂刷防锈漆；更换制冷单元中损坏的零件，清洗水槽中的铁锈；替换损坏的可编程控制器组件，检修完毕后，对各个子系统进行单独检修，并对人工及软件进行操作，确保其工作状态良好。

2.3真空干燥注油炉改造方案及实施

在该子系统的试运行中，抽油泵的抽气速度只有100L/小时，远远达不到目前国际上450L/h注油率的技术标准。在此基础上，设计了一种新型的、可用于加热、冷却装置。如果按目前的工艺设计，注入时间将从8小时延长到36小时，造成设备运行时间和人力资源的浪费。因此，在该装置中增加了1台1.5kW的油泵，其注油量可以达到500L/h，并且增加了一个加油泵的自动启停控制，并且可以通过一个接口来调节从0到500L/h的注油量。对该设备进行了改进和检修，经调试，各项工作均良好，并对其本体进行了试验，验证了该装置的工作能力是否能够达到牵引变压器本体烘干的需要。

3.试验系统修复及改造

3.1试验系统修复方案及实施

因为所处的环境比较潮湿，所以牵引变压器测试系统的检修程序是这样的：（1）通过观测与测试方法，对测试装置中的零件进行了状况检验，对不符合要求的零件进行了更换；对有放电情况的高压电缆连接件进行耐压测试；对有鼓胀渗漏的低压无功补偿柜进行替换；对测试系统中的全部测试设备进行计量，对损坏的设备进行替换。（2）使用上电试验方法对该系统的功能进行检修：将控制回路的导线一一地进行接线，并将所有的控制接触器和继电器的打开和关闭功能都进行了开机，并对故障接触器和继电器的按钮控制进行了升级，以保证控制接触器和继电器的按钮控制工作正确；主回路在无负荷情况下通电，对各个高低压元件的工作情况进行检修，确定测试和显示装置是否正常，并利用万用表和分压器对输出电压进行检验，确保输出的卸载电压和计算机的测试结果相符。

3.2试验系统改造方案及实施

为了解决在检修过程中出现的变频器出现故障，我们可以将已有的变频器拆卸下来，用300kVA的中频机组向500kVA的单相变压器供电，并对其进行了测试。该发电机采用三相AC电源，将发电机与三相感应电机连接在一个共同的基座上，用电机带动发电机产生电能，并以150Hz的频率，可调节电压0-800V的三相AC和单相AC电。为保证系统的野外安全性，增加了一个电容分压器，将原侧的电压显示与测试平台整合在一起，测试时可以测试和显示被测试的牵引变压器的原始侧电压，辅助测试通过的条件；试验场设置防护栅栏，设置警告灯，在测试关闭时发出警告信号；在输出箱上加装了一个输出绝缘装置，对实验场的布线和其他工作进行了双保险的绝缘，避免了错误上电。

结束语：

综上所述，在对真空滤油机、真空干燥注油炉和试验系统进行大修后，可以对HXD系列的牵引变压器进行C类检修，从而减少了以前的检修费用。通过对铁路机车检修线路的检修与改进，总结出较为完整的机车检修与改装技术，可供同类机车检修时参考。

参考文献

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