李龍+王彬彬



摘 要:主變壓器油的品質直接關系到主變壓器檢修的成功與否以及行車安全。本文主要介紹了ZYD系列高效雙極真空濾油機等設備,將多個設備“耦合”,讓其協調一致運行。而后總結歸納了一套可應用于現場的高效油過濾流程,并且通過實驗證明了其可靠性、可行性。
關鍵詞:HXD3型電力機車主變壓器;油過濾;真空濾油機
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.08.044
HXD3型電力機車采用JQFP2-9006/25(DL)型主變壓器,它將25kV的接觸網電壓變換為電力機車所需的各種低電壓,以滿足電力機車各種電機電器工作的需要,主變壓器外形圖如圖1所示。存在于主變壓器中的冷卻油為普通礦物油,變壓器油采用氮氣密封保護,使油不與外界環境相通,防止其劣化。
主變壓器檢修其中一項工序為變壓器油過濾。油的品質直接關系到主變壓器檢修成功與否。本文詳盡的介紹了如何使用現場已有的設備,并將它們組合一起,提高油過濾效率和可靠性,以滿足實際生產要求。
1 濾油設備簡介
現在車間所用到的主變壓器濾油設備份為真空儲油罐(圖2)、電控柜(圖3)及板框式濾油機(圖4)、ZYD系列高效雙極真空濾油機(圖5)四臺,生產廠家分別為沈陽友邦及重慶中能。
ZYD系列高效雙極真空濾油機(以下簡稱“真空濾油機”)為主變壓器油過濾用到的主要設備,其特點是(1)能高效地脫除絕緣油中的水分、氣體和雜質,提高油的耐壓強度和油品質量,保證電力設備的安全運行。(2)具有小型高效、移動方便的特點,特別適合于現場帶電工作。并可干燥電力設備潮氣,還能方便地對電力設備進行真空注油。(3)在結構上采用了紅外線液位自控裝置,系統壓力自動保護裝置和高效脫氣元件;操作方便、安全。
2 濾油設備操作流程
油品精濾需要真空儲油罐、電控柜和真空濾油機三個設備相互配合。我們根據兩個廠家提供的使用說明書、設備參數以及生產現場實際需要,總結出一套可以互相“耦合”的高效精濾操作步驟。油品精濾共分為兩個階段:
2.1 啟動運行階段
啟動真空濾油機前,先打開電控柜電源,打開真空泵126開關,手動真空濾油機后方的201、202閥門,根據現場實際情況選擇T1罐單循環凈油(開114真空閥門解除真空、打開232進油閥門,手動打開真空儲油罐下方的233),或T1→T2罐濾油(開111、114真空閥門解除真空、打開228進油閥門,手動打開205、233進油閥門)、T2→T1罐濾油(開111、114真空閥門解除真空、打開232進油閥門,手動打開206、229進油閥門);
(1)關閉真空分離器上方的進氣閥門,啟動真空泵,注意觀察真空度上升情況;(2)當真空度達到-0.08Mpa時,緩慢打開進油閥使其進油;(3)當油液進入真空分離器內,油位達到油位計的3/4位置時,油泵自動啟動(注:必須確認出油閥門處于開啟狀態);(4)觀察壓力表的變化(排油壓力應限制在0~0.4Mpa,通常運行狀態下為0Mpa),檢查排油泵及管接頭處是否有漏油現象;(5)調節進油閥門的開啟量,使進出油量達到平衡,使真空罐上的油位計處在3/4位置(正常運行后由紅外線自動控制儀自動控制);(6) 當油液循環正常后,即可點擊打開加熱開關,注意啟動加熱器前應先將溫度調節在45~65℃的自動控制范圍內,以62℃為最佳狀態,然后根據處理油量的多少和周圍環境溫度的高低決定是否開啟手動加熱器。(7) 設備正常運行工作,且油液至少進行過一次循環后,才可從取樣口出取樣送檢。
2.2 停機階段
當油處理完畢或中途需要停止運行時:(1)先停加熱器,繼續進油5~10分鐘后,關閉真空泵,打開真空分離器上方的進氣閥門,解除真空,關閉進油閥門(三步連續進行);(2)手動啟動油泵,待真空分離器里的油全部排完;(3)觀察冷卻器的水位計,當存水較多時應打開冷卻器下端閥門,放掉里邊的殘油或水,注意放后要關閉閥門,以便下次使用;(4)若遇緊急情況,則可按下緊急停機按鈕,這時機器就沒有通電,如要開機,必須按順時針旋轉緊急停機按鈕,方能開啟一切控制按鈕。
使用板框式濾油機進行初濾的操作步驟與精濾過程類似且簡單,在這里就不詳述了。
3 實驗舉例
為了更好的驗證上述操作步驟能否滿足現場要求,于2016年8月23日至29日,歷時7天對HXD30813車主變壓器油進行過濾實驗。
根據初期濾油報告,HXD30813車變壓器油氫氣、總烴含量、介質損耗和擊穿電壓大大超標。在保證質量的前提下,我們初步擬定進行了初濾、精濾、抽樣送檢三個步驟。需指出的是,是否進行下一次精濾要根據油樣送檢報告而定,這也就是為什么從表1中看到進行了七次精濾的原因。在第一次和第四次精濾后送檢由于“介質損耗超標”導致化驗結果不合格。
4 結語
針對HXD30813車主變壓器濾油過程分析,可以得出如下結論:
(1)ZYD系列高效雙極真空濾油機進行變壓器油精濾的時間,3200L油過濾一遍需1h20min;(2)現場觀察真空儲油罐一滾柱代表20L,3200L油量處于真空儲油罐135格的位置,濾油1格需約35s;(3)35s(每格濾油時間)X135格(格數)=4725s(計算得出總濾油耗時),與實際濾油時間(4800s)相差無幾。可用于今后濾油作業時用時的估算。
除了HXD30813車之外,又對HXD30007、HXD38013車應用此操作流程進行了濾油可靠性驗證。由此可知,該濾油操作流程可以很好的完成JQFP2-9006/25(DL)型主變壓器的濾油作業。若初期濾油報告中氫氣、總烴含量、介質損耗等大大超標,必須進行一次或者幾次初濾,這樣可以降低后續精濾的次數,節省作業時間與成本。
正如上面所說,本實驗進行了七次的精濾,正是因為前期初濾做的不徹底,導致浪費了較多時間在重復精濾和送檢上,在今后作業中需加強對初濾的重視程度。