![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
机车主变压器常见故障分析--毕业论文设计.doc
《机车主变压器常见故障分析--毕业论文设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机车主变压器常见故障分析--毕业论文设计.doc(23页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、山东职业学院 毕业设计(论文)题 目:机车主变压器常见故障分析 系 别: 专 业: 班 级: 学生姓名: 指导教师: 完成日期:山东职业学院毕业设计任务书班 级学生姓名指导教师设计题目主要研究内容电力机车主变压器结构、故障分析与研究一、电力机车主变压器的特点。二、电力机车主变压器故障分析与判断主要技术指标或研究目标1.依据机车主变压器的基本结构2.掌握处理故障的原则。3.故障处理及事故抢修的过程及方法步骤。4.应急处理方案等基本要求 1、根据功能要求编制设计方案。 2、撰写报告。主要参考资料及文献1 郭永年电工与电气设备水利电力出版社1995.5 2 顾绳谷电机及拖动基础机械工业出版社2003
2、.12 3 董其国红外诊断技术在电力设备中的应用M北京机械工业出版社,1998.4吉锋中国科技文库电工技术一种变压器自动灭火系统科技文献出版社1998 5 马振良,肖信昌,何雨祥变电站值班员中国电力出版社 2002.4 山东职业学院毕业设计(论文)评审表 班级: 姓名: 学号:评价内容具 体 要 求分值评分调查论证能独立查阅文献和调研;能提出并较好地论述课题的实施方案;有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。10实验方案设计与实验技能能正确设计实验方案,独立进行实验工作。20分析与解决问题的能力能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题;能正确处理实验数据;能对课题进行理论分析,得出有价值的结论
3、。20工作量、工作态度按期圆满完成规定的任务,工作量饱满,难度较大;工作努力,遵守纪律;工作作风严谨务实。20质 量综述简练完整,有见解;立论正确,论述充分,结构严谨合理;实验正确,分析处理科学;文字通顺,技术用语准确,符号统一,编号齐全,书写工整规范,图表完备、整洁、正确;论文结果有应用价值。20创 新工作中有创新意识;对前人工作有改进或突破,或有独特见解。10成 绩100论文评语:指导教师签名:评阅教师签名:年 月 日 山东职业学院毕业设计(论文)答辩记录及总成绩(答辩小组用)班级: 姓名: 学号: 答 辩 题 目对学生回答问题的评语正确基本正确经提示回答不正确未回答答辩委员会(或小组)评
4、语:成绩: 答辩负责人签名: 年 月 日指导教师评分评阅人评分答辩评分论文总成绩系毕业设计(论文)领导小组审核意见: 小组组长签名:年 月 日 注:毕业设计(论文)总成绩中,指导教师评分占40%,评阅人评分占20%,答辩评分占40%。 摘要近年来,由于经济的快速发展和我国的资源分布不均等特殊条件,铁路运输以其运量大,经济等显著特点在国民经济中占有重要地位,在各种运输方式中起到不可替代的作用。为了提高运输效率,巩固和提高市场占有率,铁路部门在大刀阔斧的进行机构、制度改革的同时,也在不断进行技术革新。大力发展高速铁路和重载铁路,在货物运输车辆技术方面,不断完善铁路货车构造,运用新技术,新材料,在保
5、证安全的前提下,进一步提高了货车的载重和速度。 机车变压器是电力系统中最关键的设备之一,它承担着电压变换,电能分配和传输,并提供电力服务。变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证,必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。关键词:机车变压器;结构,原理,故障分析;处理 目 录 第一章绪论铁路运输是我国经济运行的大动脉,在我国交通体系中占有重要的地位。随着国民经济的迅速发展,我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。但行车安全是铁路运输的永恒主题,铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。机车主变压器是电力机车的心脏部分,它的好坏直接影响到机车的行车安全
6、。从电力机车主变压器多年来运行的状况来看,主变压器的故障率虽然不高,可是一旦出现故障就会造成很大损失。近年来,电力机车主变压器多次出现渗漏油故障,特别是有些新造的电力机车主变压器也发生了该现象。主变压器渗漏油不仅污染机车内部电缆及设备影响变压器及相关设备的外观,造成不必要的损失;而且迫使主变压器不得不停电检修,造成一定的社会影响甚至危及行车安全。所以,如何解决渗漏油问题是提高主变压器质量的关键项点之一。电气设备运行状态的在线检测和故障诊断,使设备从传统的预防性检修提高到预知性状态检修,对提高设备运行可靠性与有效度,提高电力系统经济效益,降低维修成本,都有很重要的意义。主变压器又称为牵引变压器,
7、它是交-直流传动电力机车中的重要电器设备。用来将接触网上取得的单相工频交流25KV高压电降为机车各电路所需的电压,以满足机车各种电机、电器工作的需要。主变压器的工作原理与普通单相降压电力变压器基本相同,但由于其工作条件特殊,特别是为了满足机车调压、整流电路的特殊要求,故在主变压器的设计及结构型式上均有自身的特点。我国电力牵引变压器设计及工艺技术起源于20 世纪50 年代从前苏联引进的6Y2 机车牵引变压器技术,代表产品为SS7E型电力机车用JDFP3-9180/25型牵引变压器。该变压器为立式结构,采用铜管冷却、车内进风等技术。经过不断的技术改进,基本上形成了一个初步技术平台。 第二章 主变压
8、器作用及技术要求主变压器是交流电力机车上的一个重要部件,用来把接触网上取得的25kV高压电变换为供给牵引电动机及其它电机、电器工作所适合的电压,其工作原理与普通电力变压器相同。主要技术参数额定容量、电压、电流 (见表2.1)表2.1 额定容量、电压、电流 绕组名称网侧牵引取暖励磁辅助端子代AXa1b1x1,a3x3a2a2x2,a4x4a8x8a9x9a5 x5a6 x6a7x7b7x7额定容量kVA918041905.4258223632012额定电压V250002337.8+675.62872.7168.9337.8225.2额定电流A367.22820667213.194753.5额定频
9、率 50Hz工作电压范围:最低 19kV最高 29kV额定阻抗电压(归算到二次侧)(见表2.2)表2.2 额定分接的阻抗电压(归算到二次侧额定电流) 线圈组合阻抗电压 线圈组合阻抗电压网侧-牵引AX-a1x1 15.7%AX-a8x8 10.08%AX-a2x2 15.9%网侧-取暖AX-a9x911.01%AX-a3x3 16.9%AX-a8x8+a9x911.98%AX-a4x4 16.8%网侧-励磁AX-a5x5 1.049%AX-a1x1+a3x3 9.8%AX-a6x61.071%AX-a2x2+a4x4 9.8%网侧-辅助AX-a7X73.355%AX-a1x1+a2x2+a3x3
10、+a4x418.2%空载电流 0.394空载损耗 4.2kW负载损耗(75)128kW总损耗(75)132.2kW冷却方式 强迫导向油循环吹风冷却(ODAF) 第三章 主变压器3.1主变压器的主要结构韶山7E型电力机车主变压器采用壳式结构,与韶山7型电力机车主变压器结构相似。变压器铁心呈双“口”字形,水平叠装,中心柱上布置高、低压绕组,铁心和铁轭截面为矩形。所有高、低压绕组均由饼式线圈组成,线饼为带圆弧角的矩形。油箱分上、下两部分,其水平和垂直方向截面都是矩形,铁心卧式搁置在下油箱上,上油箱套住器身,上下油箱压紧后焊接,从而使铁心夹紧。中间铁心采用楔形板把线圈挤紧。为减少线圈漏磁引起的附加损耗
11、,油箱上压紧铁心用的“”筋板、楔形板及其上、下垫板均采用低碳钢板,并在线圈内腔的铁心上、下方装设了由硅钢片制成的磁分路。3.2主变压器主要部分的具体结构3.2.1 油箱主变压器油箱分上、下两节油箱。箱底及侧壁均由5mm的16Mn钢板焊接而成。3.2.2 铁心主变压器铁心采用30Q130硅钢片叠压而成,斜接缝,其尺寸同韶山7型电力机车主变压器。如图2-1。铁心叠厚800mm,窗口尺寸为290X700,铁心截面积1755cm2,铁心有效截面积1650cm2。心柱磁通密度1.535T。叠片系数0.94。铁心重3055kg。3.2.3 线圈主变压器所有线圈均采用饼式线圈,交错排列。网侧线圈的一端X永久
12、接地,称为接地端;另一端A与接触网相接,称为高压端。为提高耐冲击过电压能力,除首端4个线饼采用加强绝缘导线,增大饼间油道和隔板数外,在高压第一线饼外还装设了静电屏,它与网侧线圈的引出头A端相连,以改善匝间电容的分布,降低起始电位梯度。为保证低压电路工作的可靠性,与高压端邻近的牵引线圈侧装有接地屏。网侧线圈采用两根复合导线并绕及饼间换位以减少附加损耗。复合导线由两根3.15mm4.75mm扁铜线NOMEX纸包组合而成。牵引、辅助、励磁线圈均由铜板焊接而成,尺寸相同,仅板厚不同。取暖线圈采用换位导线绕制。线圈技术数据见表2.1。图2.1 主变压器铁心图表2.3 主变压器线圈技术参数项 目网侧线圈牵
13、引线圈励磁线圈辅助线圈取暖线圈总匝数444匝4X12 匝6匝(2+4)匝2X15.5匝线圈编号25285122832141518212433363713141920每饼匝数2728333+32415.515.5导体尺寸2(3.154.75)2.5250125012509()绝缘厚度1.281.120.580.580.580.45(1)网侧线圈共分16个线饼,其中有4个线饼是用2根组合导线并绕27匝而成;有12个线饼是用2根组合导线并绕28匝而成。(2)牵引线圈采用2.5mm厚铜板,每饼线圈都为3匝,匝绝缘采用1层0.18mm厚NOMEX纸板加2层0.2mm厚纸板。(3)取暖线圈共2个线饼,采用
14、NOMEX纸包的换位导线(9根)绕制,每饼匝数15.5匝。(4)励磁线圈只有一个线饼,但分为两部分,一部分为a5x5,一部分分为a6x6,各是3匝,由1mm铜板焊接而成 ,匝绝缘采用1层0.18mm厚NOMEX纸板加2层0.2mm厚纸板。(5)辅助线圈由2个线饼组成。一个线饼为2匝,一个线饼为4匝,也是由1mm铜板焊接而成 ,匝绝缘采用1层0.18mm厚NOMEX纸板加2层0.2mm厚纸板。整个线饼通过成组工艺作成一个外观平整的绝缘整体,设有多种规格绝缘件,有形槽板、弯隔板、L形角板、隔板等成形绝缘件。如图2.2所示。图2.2 绝缘件a)低压形直槽板(外粘垫块);b)高压形直槽板(内粘垫块);
15、c)形外弯板;d)形内弯板;e)L形直角板;f)L形圆角板;g)带油道割板(有A、B两种)。3.2.4 冷却系统JDFP2-7700/25型主变压器采用强迫油循环风冷(ODAF),冷却系统见图2.3所示。其附属装置主要有:图2.3 主变压器冷却系统图1潜油泵(B80-20/11B-SS11)主要技术参数供电电源 辅助逆变电源,三相501Hz 额定功率11kW额定电流 22.6A额定电压380V额定电流 22.6A转速 2920r.p.m流量 80m3/h扬程200kPa2全铝合金板翅式冷却器(STD-SS11)主要技术参数热交换功率260kW循环油量80m3/h入口油温850C空气侧压力损失1
16、.275kPa入口风温400C油侧压力损失60kPa3风机,主要技术参数额定功率20kW转速 1472r.p.m风量375m3/h全压2600Pa风机噪声96dB3.2.5 油保护装置1储油柜采用铝板焊接结构,装在平波电抗器油箱上方,储油柜箱底作为平波电抗器油箱的箱盖。储油柜的功能有二:(1)减少变压器油与空气接触面积,减缓变压器油的老化过程。(2)当油箱中变压器油受热膨胀时,使多余的那部分变压器油进入储油柜中,并储存在储油柜里,当油箱中的变压器油变冷收缩时,储油柜里的油进入油箱,并把油箱添满,使油箱在任何时候都充满变压器油。2油表油表焊装在储油柜上,储油柜的侧板上有两个5mm的孔,以保证储油
17、柜中的油能流入油表内,油表中有一反光板,用于指示油位。油表标有温度刻度,这些刻度指示变压器未工作时,在环境温度分别是+40、+20、-30时储油柜里的油应具有的油位。3吸湿器吸湿器装在储油柜上,用钢管与储油柜上部空间连接起来,当储油柜油面上升时,柜内油位上部空间的部分空气须要排往大气。当储油柜内的油位下降时,柜内油位上部的空气不足,须要从大气中吸进空气 ,以免形成负压。这就要求在储油柜与大气中建立一个通道,这种通道间装设吸湿器用来当变压器油膨胀、收缩和呼吸时,吸收空气中的灰尘、水分,以缓和油质的劣化速度。在吸湿器中变压器油质量约为100g,硅胶质量约为1500g。正常干燥情况下硅胶颜色为兰色(
18、青色),吸湿后是淡紫色,接近饱和时是淡红色,如果发现硅胶有二分之一以上为淡红色时应进行干燥处理。4. 信号温度计WTZK-02信号温度计装在储油柜上,用来测量变压器油箱上层油温。信号温度计由测温筒(油包)、金属毛细管、测压弹簧、刻度盘、指针及接触系统组成。当测温筒的温度升高时,其内的液体气化后体积膨胀,沿着金属毛细管传到测压弹簧,使其变形。弹簧的变形通过传动机构改变指针的偏转角,从而指示油温。信号温度计设有电接点,信号温度计的感温头采用垂直安装,温度计安装座中可注变压器油。当油温超过800C时,司机在故障显示屏上可看到。5. 油流继电器YJ-100型油流继电器装在潜油泵出口联管中,当潜油泵正常
19、运行时,油流继电器的接点闭合,显示信号,表示油循环正常。反之,发出故障显示信号。6. 压力释放阀压力释放阀型号为YSF5-70/50KJW带两对常开接点,当变压器箱体内压力超过70kPa,压力释放阀打开,喷出的油经油管,从车体底部排到车外,同时接点闭合,一对在显示屏上显示,一对跳主断路器,以免事故扩大。3.2.6 引出线接头1. 25kV、300A高压套管为户外形,套管上部在车顶外,下部在变压器油箱内,其上套有高压电流互感器,如图2.4所示。图2.4 高压套管2. 低压端子,采用镀银铝排环氧浇注端子,如图2.5所示图2.5 环氧浇注端子1)环氧浇注端子;2)镀银母线3.2.7 变压器油主变压器
20、油箱内充满变压器油。变压器油既是绝缘介质,又是冷却介质。JDFP2-7700/25型主变压器采用的是25号变压器油,重3350kg。凝固点为-25。运行中的变压器油耐压一般不应低于30kV。 第四章 电力机车主变压器常见故障的分析及处理4.1 主变压器常见故障的分析 主变压器是电力机车牵引供 电系统的核心设备, 也是保证牵引 供电系统安全稳定运行的关键设 备。本文列举近年来我厂主变压器 在检修及运用中发生的一些典型 故障, 并根据故障情况和原因结合 实际进行了分析, 提出了解决方法 和改进建议。 4.2 主变压器漏油及处理方法 渗漏油故障是油浸式变压器 的惯性故障之一, 变压器渗漏油不 仅影响
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机车 变压器 常见故障 分析 毕业论文 设计
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。