SS4改型电力机车主变压器油酸值高的原因分析及处理措施

 (郑州铁路局郑州机务段技术科   河南  郑州   450053)

摘要：针对SS4改型电力机车主变压器油酸值高现象，分析了发生此种现象的原因，并制定了相应的对策，以解决主变压器油酸值高问题。

关键词：主变压器 酸值 原因分析 措施

1.问题的提出

郑州机务段目前配属有44台SS4改型货运机车， 2007年2月至2008年2月间我段对机车主变压器酸值高问题进行统计,有4台机车主变压器酸值超标,10台机车主变压器酸值近限，尤其在夏季温度偏高时有明显的多发趋势，部分机车整车两台主变压器油同时超标，更换新油带来严重的资金浪费，油酸值偏高影响变压器的绝缘性能，给按时供车及列车的安全运行产生了直接影响。

2.原理介绍

变压器油的酸值，是指中和一克油中所含游离酸性化合物所必需的氢氧化钾（KOH）的毫克数。由于各种酸的存在，使变压器油的介质损失tgδ增加，耐压强度下降，故酸值的大小，可以判断油老化程度，也可作为判断该油可否继续使用的依据。

变压器油在长期运行中，将会产生固体杂质，水份和气体。为延长变压器油的使用期限，机车变压器系统设有各种保护装置。其中吸湿器用来使进入储油柜的空气过滤，挡住被空气吸入的机械杂质，使进入储油柜的空气既清洁又干燥；净油器内装再生硅胶，将变压器油连续再生处理，除去油中的杂质、水份和气体。

SS4改进型电力机车变压器型号为TBQ8－4923/25。这是一种一体化变压器，除含有主变压器外，还含有平波电抗器和四个磁路的滤波电抗器，它们装在一个油箱里，共用一个冷却系统。

对比SS4型（图一左）机车与SS4改型（图一右）机车主变压器冷却系统示意图如下。

图一

1——40蝶阀     2——100活门      3——油流继电器     4——潜油泵

     5——100蝶阀    6——油散热器      7——通风机        8——净油器

SS4型：潜油泵将热油从箱上部抽出，经散热器冷却后，进入油箱底部，同时有部分油在压力作用下进入并接在散热器油回路上的净油器内，对油进行再生。冷风从车体内吸入，经过通风机进入以紫铜管作为冷却管的散热器中，冷风和热变压器油进行热交换，然后向下排向大气。

SS4改型：潜油泵将热油从箱上部抽出，经散热器冷却后，进入油箱底部。冷风从车体侧墙吸入后，先进入冷却柜内的铝冷却器，然后进入通风机，最后从车体排出。

3. 原因分析

3.1比较两种主变压器冷却系统可知：

（1）SS4改机车主变压器冷却系统去掉了能降低酸值的净油器装置，变压器油在使用过程中逐渐老化，酸值的缓慢上升是个必然的趋势。

（2）SS4改型机车主变压器散热器为全铝板翅式结构，散热铝片间间隙小，机车运用中由于主变压器室附近工作环境脏以及通风系统带来的灰尘颗粒容易堵塞散热片，造成主变压器散热回路通风不畅，变压器油温上升，使酸值快速升高。

3.2 其它影响主变压器酸值的原因：

（3）机车运行中关闭风机或油泵，未充分冷却主变压器。

（4）由于主变压器管路漏油等原因，运用中的变压器需要加油时变压器新老油混用，对油的粘度、闪点、凝固点等有一定的影响，会加速油的老化。

（5）在机车各类修程取油化验时，由于取油不规范造成主变压器酸值的化验结果比实际的偏高。

4 .解决措施

    针对以上的各种原因，分别从机车的检修过程和日常运用保养方面采取对应的解决措施。

    （1）对我段SS4改型机车主变压器油酸值化验情况监控分析，对酸值近限的机车进行动态跟踪，在检修过程中内利用带除酸装置的滤油机对油进行过滤，降低变压器油的酸值。

（2）在机车检修时加强机车全面的清洁，用除尘机将主变压器室附近打扫干净，减少灰尘杂质。对运用中变压器温度超过70℃或温升超过40℃的机车清扫散热器，保持通风回路畅通。

（3）变压器油净化处理时和变压器运行时，油温不得太高。机车运行时，不得关风机和油泵；卸载后，应继续开动风机和油泵一段时间，让其充分冷却。

（4）不同来源的新油混合使用，首先须测量油的凝固点，若相近方可混合使用。运用中的变压器需要加油时，应根据加入量按比例抽混合油样，进行油泥析出试验和老化试验，确定混合油的性能，其质量指标应不低于使用中的变压器油时，方可混合使用。

（5）规范变压器油取油方法，要求取样油瓶取油前清洗干净，拧开主变压器放油堵螺栓后，应等油流出片刻，油样无杂质时方可取样化验。

5   结束语

通过采取上述应对措施，在技术、运用、检修多部门的协同努力下，我段SS4改进型机车主变压器油酸值高的现象得到有效的控制，大幅度降低了由于更换变压器油带来的检修成本，延缓了油的老化，经济效益显著。

参考目录：

1.张有松，朱龙驹. 韶山4型电力机车. 北京：中国铁道出版社，1998

2. 李发海，朱东起. 电机学（第三版）. 北京：科学出版社，2001