張振宇

摘 要：CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組又被稱(chēng)為和諧號(hào)CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組，該動(dòng)車(chē)組屬于動(dòng)力分散式、交流傳動(dòng)的電力動(dòng)車(chē)組。牽引變壓器作為一種特殊電壓等級(jí)的電力變壓器，要滿(mǎn)足牽引負(fù)荷變化劇烈、外部短路頻繁的要求，只有這樣才能夠促使CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組正常運(yùn)行。根據(jù)當(dāng)前我國(guó)CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組牽引變壓器的運(yùn)行情況來(lái)看，此類(lèi)型變壓器在運(yùn)行過(guò)程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)漏油故障，直接影響了CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組的正常運(yùn)行。本文主要內(nèi)容分析了有關(guān)CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組牽引變壓器的漏油故障，并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，希望能為降低牽引變壓器漏油故障有所參考。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車(chē)組;牽引變壓器;設(shè)備故障

前 言

牽引變壓器身為CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組的重要設(shè)備，直接關(guān)系到動(dòng)車(chē)組是否能夠安全運(yùn)行。在當(dāng)前我國(guó)交通行業(yè)快速發(fā)展，動(dòng)車(chē)組使用率不斷提高的背景下，有關(guān)牽引變壓器的檢查、維修問(wèn)題也逐漸引起人們的重視。根據(jù)以往CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組的檢修工作來(lái)看，牽引變壓器經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，這一故障為牽引變壓器的正常應(yīng)用埋下了安全隱患。工作人員要從思想上對(duì)該故障引起重視，分析漏油原因，采取針對(duì)性的解決措施，為CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組安全穩(wěn)定提供保障。

一、CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組牽引變壓器漏油故障的常見(jiàn)原因

（一）冷卻器結(jié)構(gòu)問(wèn)題

根據(jù)CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組的構(gòu)成情況來(lái)看，牽引變壓器通常情況下安裝于動(dòng)車(chē)組的車(chē)下設(shè)備艙中。冷卻器身為牽引變壓器正常運(yùn)行的主要設(shè)備，直接影響了變壓器的正常應(yīng)用。

CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組主要采用冷卻風(fēng)機(jī)對(duì)變壓器進(jìn)行冷卻，該風(fēng)機(jī)屬于雙葉輪軸流通風(fēng)機(jī)，采用的是雙葉輪加單導(dǎo)葉的方式，利用防震橡膠將風(fēng)機(jī)懸掛于變壓器一側(cè)。當(dāng)風(fēng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，冷卻空氣經(jīng)由裙板進(jìn)入，由進(jìn)氣罩負(fù)責(zé)過(guò)濾后送入主風(fēng)筒，當(dāng)氣流通過(guò)葉輪1，則葉輪1對(duì)氣流做功，增加氣流壓力與速度，氣流從葉尖流出，在導(dǎo)葉作業(yè)下，使部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能，進(jìn)而控制氣流方向偏轉(zhuǎn)進(jìn)入葉輪2，并再次擴(kuò)壓，最后經(jīng)過(guò)冷卻風(fēng)機(jī)的軟風(fēng)道以及支架吹響變壓器，帶走變壓器產(chǎn)生的熱量，以此達(dá)到冷卻的目的。風(fēng)機(jī)由主風(fēng)筒、進(jìn)氣罩、葉輪1、葉輪2以及接線盒等構(gòu)成，具體如圖1所示。

圖1：風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖示

注：1.主風(fēng)筒;2.風(fēng)筒;3.葉輪1;4.輪轂;5.葉輪葉片;6.導(dǎo)葉;7.內(nèi)筒;8.電機(jī)安裝板;9電動(dòng)機(jī);10.葉輪2;11.葉輪葉片;12;輪轂;

13;進(jìn)氣罩

冷卻器在正常工作時(shí)，工作原理如圖1所示。冷卻空氣會(huì)從裙板處以及底板處直接吸入到冷卻風(fēng)機(jī)中，進(jìn)而通過(guò)整流格柵直接進(jìn)入冷卻器。在進(jìn)風(fēng)裙板處（進(jìn)風(fēng)口1）通常安裝有含有濾芯的金屬濾網(wǎng)，在進(jìn)風(fēng)底板處（進(jìn)風(fēng)口2）安裝有無(wú)濾塵裝置，調(diào)風(fēng)格柵在此過(guò)程中有空氣整流作用，可以將外界不規(guī)則的旋轉(zhuǎn)氣流轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€流動(dòng)的氣流，進(jìn)而提高冷卻器的氣流通過(guò)率[1]。

圖2：冷卻器的進(jìn)風(fēng)原理

在CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組正常運(yùn)行過(guò)程中，高速運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致線路上的纖維、金屬物質(zhì)的粉末隨著冷卻空氣通過(guò)進(jìn)風(fēng)口吸入設(shè)備艙。此外，動(dòng)車(chē)組運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)現(xiàn)象還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備艙中的鐵屑進(jìn)入風(fēng)機(jī)，這些雜物的不斷累積最終會(huì)堵塞風(fēng)道，最終降低冷卻器的通風(fēng)量，影響冷卻器的正常運(yùn)行[2]。與此同時(shí)，冷卻器表面的灰塵等物質(zhì)還會(huì)在一定程度上增加翅片的熱阻，導(dǎo)致翅片的傳熱系數(shù)不斷下降，最終使得冷卻器功能下降，設(shè)備溫度升高。在溫度逐漸升高的情況下，鋁翅表面沉積的鐵質(zhì)雜物會(huì)與翅片之間產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，最終翅片表面會(huì)形成針孔狀的漏點(diǎn)，發(fā)生漏油現(xiàn)象。腐蝕情況越嚴(yán)重，漏油故障越嚴(yán)重。

（二）檢修工藝的問(wèn)題

根據(jù)當(dāng)前我國(guó)牽引變壓器冷卻器除塵工作來(lái)看，工作人員在除塵過(guò)程中主要采用風(fēng)、水清洗的方式。但是由于堵塞物堆積結(jié)垢等現(xiàn)象，僅僅依靠清水沖洗容易導(dǎo)致除塵工作不徹底，冷卻器上的腐蝕物以及污垢不能被清洗干凈。最終導(dǎo)致翅片因?yàn)槲酃付逊e腐蝕出現(xiàn)漏點(diǎn)，發(fā)生漏油現(xiàn)象。

堵塞物的不斷累積可能會(huì)使得翅片上的漏點(diǎn)被堵塞，進(jìn)而使得變壓器在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)漏油現(xiàn)象。當(dāng)工作人員對(duì)變壓器進(jìn)行徹底清洗后，翅片表面的污垢以及腐蝕物會(huì)全部清除，此時(shí)漏油點(diǎn)便會(huì)完全暴露在空氣當(dāng)中。牽引變壓器在運(yùn)行過(guò)程中便會(huì)發(fā)生漏油現(xiàn)象，變壓器油從漏油點(diǎn)滲出，在冷卻風(fēng)機(jī)的作用下，變壓器油會(huì)從格柵吹出。

二、CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組牽引變壓器漏油故障的防治措施

（一）不斷改進(jìn)變壓器油冷卻器的除塵工藝

針對(duì)翅片清潔不干凈這一問(wèn)題，工作人員要對(duì)冷卻器的除塵工藝不斷改進(jìn)。目前在市場(chǎng)上已經(jīng)有了中性水基清洗劑，此類(lèi)清洗劑主要由防銹劑、表面活性劑以及水溶性無(wú)機(jī)物配制而成，在常溫條件下能夠達(dá)到較高的清洗率，并且不會(huì)對(duì)任何金屬設(shè)備造成腐蝕。通過(guò)清洗劑中的表面活性劑具有良好的生物降解性，清洗廢液無(wú)污染，這是一種環(huán)境友好型的清洗液。將其應(yīng)用于冷卻器的清洗工藝中，有助于優(yōu)化傳統(tǒng)清洗方法，為冷卻器高效運(yùn)行提供保障[3]。

（二）加裝牽引變壓器油冷卻器風(fēng)機(jī)濾網(wǎng)

除了改變清洗工藝之外，還可以通過(guò)加裝牽引變壓器油冷卻器濾網(wǎng)的方式預(yù)防漏油故障。具體加裝情況如下圖所示。

通過(guò)加裝濾網(wǎng)的方式能夠在很大程度上降低鐵屑、雜物等進(jìn)入冷卻器的概率，進(jìn)而為冷卻器穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。降低冷卻器在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生堵塞的概率，也降低了翅片發(fā)生電化學(xué)腐蝕的概率，有效預(yù)防牽引變壓器的漏油故障。

圖3：加裝進(jìn)風(fēng)濾網(wǎng)示意圖

（三）更改牽引變壓器翅片結(jié)構(gòu)

根據(jù)CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行情況來(lái)看，在該車(chē)組的牽引變壓器當(dāng)中，冷卻器的翅片主要由A、B兩部分構(gòu)成，兩個(gè)翅片的間隙容易堆積各種雜物，并且不易清洗，導(dǎo)致工作人員在清洗翅片的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)清洗不到位的現(xiàn)象，最終提高翅片被腐蝕的概率，增加了翅片漏油幾率。針對(duì)此類(lèi)故障，工作人員可以采取改進(jìn)翅片結(jié)構(gòu)的方式，將A、B兩個(gè)翅片的結(jié)構(gòu)改變?yōu)閱纬崞Y(jié)構(gòu)，取消翅片中的間隙，防止雜物不斷沉積，降低牽引變壓器中的腐蝕漏油現(xiàn)象。

結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，結(jié)合當(dāng)前我國(guó)CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行情況來(lái)看，冷卻器結(jié)構(gòu)問(wèn)題以及檢修工藝是導(dǎo)致?tīng)恳儔浩靼l(fā)生故障的主要原因。工作人員在設(shè)備檢修過(guò)程中可以通過(guò)改進(jìn)冷卻器除塵工藝、加裝冷卻器風(fēng)機(jī)濾網(wǎng)以及更改牽引變壓器翅片結(jié)構(gòu)的方式，預(yù)防牽引變壓器的漏油情況，為CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

參考文獻(xiàn)

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[2] 朱莉莉， 李八寧， 吳勇，等. 動(dòng)車(chē)組牽引變壓器油冷卻器漏油分析及改善[J]. 機(jī)車(chē)車(chē)輛工藝， 2019， 335（01）：60-62.

[3] 吳霄鵬. CRH380BG型動(dòng)車(chē)組牽引變壓器案例分析與運(yùn)用管理[J]. 科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊， 2018， 26（34）：55+58.