Технология ремонта тягового трансформатора ОДЦЭ-5000
Перед постановкой электровоза на ремонт все выводы обмоток трансформатора соединяют друг с другом накоротко и заземляют специальным гибким соединением для
Технология ремонта тягового трансформатора ОДЦЭ-5000
Другие курсовые по предмету
Сглаживающие реакторы с воздушным охлаждением один раз в месяц продувают сухим сжатым воздухом и замеряют мегомметром величину сопротивления изоляции обмотки относительно корпуса. Если оно менее 80 Мом, то обмотку реактора сушат.
. Технология ремонта тягового трансформатора
Перед выемкой активной части сливают масло из бака и перекачивают его по трубопроводам трансформаторного отделения. Для предотвращения накопления электростатического заряда при сливе масла или заполнения им бака выводы обмоток следует соединить с баком проводом площадью сечения не менее 1,5 мм2. Затем чалочным приспособлением, предварительно убедившись, что подъему ничто и никто не мешает, поднимают активную часть трансформатора на 3/4 высоты и дают маслу стечь с обмоток в бак. Затем окончательно поднимают активную часть и устанавливают в цехе на противень с деревянным настилом.
Магнитный стержень трансформатора электровоза ЧС4 вынимают с помощью специального приспособления конструкции завода-изготовителя.
Если активная часть сильно загрязнена, то ее промывают чистым подогретым трансформаторным маслом. Допускается предварительно удалить остатки масла деревянным скребком.
Осмотр и ремонт активной части трансформатора начинают с проверки состояния выводов катушек и гибких проводов. Проверяют все болтовые крепления, ослабшие подтягивают и, если необходимо, ставят контргайки и болты закернивают. Тщательно осматривают места пайки отводов к шинам, затягивают болты, сжимают обмотки в осевом направлении. Осматривают стяжные клицы, защитные фартуки, шпильки и другие детали крепления обмоток. Следят за тем, чтобы выводы катушек располагались друг от друга на расстоянии 5-10 мм. Для увеличения плотности по резьбе деревянных гаек на резьбу стержней наматывают льняные нитки. Во избежание ослабления шин и излома клиц их стягивают осторожно, не допуская прогиба.
Оголенные места и места с обдирами на наружных витках катушек регулировочной обмотки ремонтируют, применяя коробочки из кабельной бумаги К-800 или К-120. Для этого в местах повреждения изоляцию подрезают и зачищают, устраняя заусенцы, нарезают шесть-восемь полосок кабельной бумаги соответствующей длины с учетом перекрытия изоляции провода по 10 мм в обе стороны от места повреждения, промазывают полоски бумаги и медь в месте повреждения клеем БФ-2 или БФ-4 и дают клею подсохнуть на воздухе 3-5 мин; затем накладывают на место повреждения полоски в виде коробочки, тщательно разглаживая каждую полоску, накладывают в месте восстановления изоляции витка поверх всей ширины катушки в радиальном направлении общий бандаж из тафтяной ленты — один слой вполуперекрышу. Ленту пропускают вокруг катушки с помощью крючка из электрокартона, вставляемого в канал между катушками.
Для замены отдельных изоляционных прокладок, образующих масляные каналы между катушками регулировочной обмотки, концы негодной прокладки с наружного клина срезают и легким усилием руки выдергивают ее. Новую прокладку вставляют на место, осторожно подбивая ее деревянной подбойкой; прокладку устанавливают без каких-либо смещений по отношению к остальным прокладкам данного ряда. Ослабление прессовки обмоток трансформатора устраняют в следующем порядке: ослабляют контргайки, равномерно затягивают до отказа стяжные шпильки, подкладывают под гайки замковые пластины, после чего устанавливают контргайки.
Перед затяжкой шпилек проверяют состояние изолирующих колпачков под прессующими башмачками, поврежденные колпачки заменяют новыми. При подпрессовке обмоток нельзя смещать и исправлять изоляционные прокладки между катушками. Столбы прокладок должны быть строго вертикальны. Расклиновку обмоток выполняют осторожно, не допуская повреждений витковой изоляции.
В обмотках с каналами диаметром 5 мм забивают две дополнительные прокладки по 2,5 мм между основными прокладками, а в обмотках с каналами диаметром 6 мм — одну прессованную прокладку под верхнее опорное кольцо. Забивать прокладки под плоскости катушек запрещается. Дополнительные прокладки должны входить на всю глубину основных прокладок и не иметь по отношению к ним боковых смещений.
Сжатие обмотки трансформатора электровоза осуществляют равномерной подтяжкой болтов с моментом затяжки 120-130 Н∙м (12-13 кгс-м), после чего контргайки затягивают, а резьбу закернивают. На электровозе ЧС4Т болты фиксируют проволокой. При ослаблении стяжки магнитопровода затягивают болты в нижней части стяжной рамы по обеим сторонам нижней части бака. Момент силы затяжки болтов составляет 50-60 Н∙м (5-6 кгс-м). Если у катушки есть выпученность, но обрыва, короткого замыкания в ней нет и сопротивление ее изоляции удовлетворительно, то разрешается выправлять выпученность легкими ударами молотка через деревянную прокладку.
Изоляция витков должна иметь одинаковый соломенно-желтый цвет без следов местного чрезмерного нагрева. Наличие графитового осадка указывает на имевшее ранее место электрическое перекрытие. Если во время эксплуатации было замечено повышенное гудение трансформатора, проверяют крепление магнитопровода. Осматривают гибкие провода выводов; при наличии обрывов жил гибкие провода снимают и ремонтируют.
Разборку обмоток активной части выполняют в случае обнаружения в ней скрытой неисправности, для чего ее освобождают от связей, снимают крышку трансформатора, верхние ярмовые балки и аккуратно разбирают пакеты ярма, укладывая их в том порядке, в каком снимают. Одновременно составляют схему расположения пакетов в стержне, пронумеровывают пакеты, и номера их записывают на схеме. Такой порядок в дальнейшем обеспечивает быструю и правильную сборку магнитопровода.
Бак трансформатора и расширительный бак осматривают. Дистанционный термометр с расширительного бака снимают для проверки в отделении контрольно-измерительных приборов, а стенки бака тщательно очищают от масла.
. Предельно допускаемые размеры деталей при эксплуатации и различных видах технического обслуживания и ремонта
После ремонта тяговые трансформаторы подвергают предварительным и контрольным испытаниям. Предварительно испытывают обмотку, изоляцию магнитопровода, вводы на крышке, бак на герметичность. Степень увлажнения изоляции может быть оценена коэффициентом абсорбции который определяют для всех групп обмоток с помощью мегаомметра напряжением 2,5 кВ как отношение сопротивления изоляции при вращении рукоятки в течение 60 с к значению сопротивления при вращении в течение 15 с. При превышении этого значения обмотку сушат в вакуум-сушильном шкафу или в собственном баке, закорачивая тяговую обмотку. С целью проверки качества ремонта собранного трансформатора проводят контрольные испытания в соответствии с диагностическим тестом.
Минимальное сопротивление изоляции, МОм: высоковольтной обмотки — 50, цепи обмоток низкого напряжения электровозов ВЛ60К, ВЛ80К, ВЛ80Т — 1,5; цепи обмоток 0152 электровозов ЧС4 — не ниже 1,2. Изоляция должна быть одинакового соломенно-желтого цвета
Шпильки клицы, узлы крепления магнитопровода не должны иметь перемещений. Сопротивление изоляции — не ниже 5 Мом.
В эксплуатации насос должен развивать напор около 100 кПа.
. Приспособления, технологическая оснастка, средства механизации, оборудование, применяемое при ремонте
При ремонте тягового трансформатора применяют следующее оборудовании:
. Стенд для испытания электрической прочности изоляции электрооборудования ЭПС, типа А2373.01.
. Стенд для испытания аппаратов электровозов переменного тока, типа А2084-01
. Индикатор универсальный «Элин-1»
7. Сборка, проверка и испытание тягового трансформатора
Сборка тягового трансформатора выполняется в следующем порядке. До установки в бак собранной активной части трансформатора осматривают резиновые прокладки, негодные заменяют. Прокладки должны быть изготовлены из маслостойкой резины. На бак устанавливают электронасос. После установки активной части, дистанционного термометра и закрепления крышки бака открывают спускной кран, включают центробежный насос и заливают масло, периодически включая и выключая центробежный насос. Внешним осмотром убеждаются в отсутствии течи масла и, контролируя по маслоуказателю, доливают масло до требуемого уровня.
После заливки масла выпускают воздух из коллекторов радиаторов системы охлаждения и внутренних полостей изоляторов трансформатора. Для этого вывертывают пробки на коллекторах радиаторов и на верхних колпачках изоляторов и закрывают их после появления в отверстиях масла. Сразу же после заливки отбирают пробу масла для полного анализа. Электрическая прочность масла должна быть не ниже 35 кВ. Через 12 ч берут повторно пробу масла.
Испытание трансформаторов проводят с целью проверки соответствия полностью собранного трансформатора техническим условиям.
У отечественных трансформаторов проверяют электрическую прочность трансформаторного масла, измеряют сопротивление изоляции обмоток и сопротивление их постоянному току. Электрическую прочность масла пров
Источник
Технология ремонта тягового трансформатора ОДЦЭ-5000
Перед постановкой электровоза на ремонт все выводы обмоток трансформатора соединяют друг с другом накоротко и заземляют специальным гибким соединением для
Технология ремонта тягового трансформатора ОДЦЭ-5000
Другие курсовые по предмету
Одной из базисных отраслей российской экономики является железнодорожный транспорт. Эффективность работы этой отрасли влияет на темпы роста практически во всех отраслях российской экономики. Система железных дорог обеспечивает единство территории России, интенсивность хозяйственных связей в стране, является одним из факторов, определяющих объемы и направления нашей внешней торговли. Более 80 процентов грузооборота (без учета трубопроводного транспорта) приходится именно на железные дороги. От качества железнодорожного сообщения зависит плотность расселения граждан по территории Российской Федерации и мобильность трудовых ресурсов. Железные дороги берут на себя более 40 процентов всех пассажирских перевозок. Количество пассажиров, перевезенных по российским железным дорогам в 2011 году, составило 1 млрд. 352 млн. 800 тыс. (на 2,5% больше, чем в 2010 году), в том числе:
в поездах дальнего следования — 135 млн. 300 тыс. (рост — 0,9%);
в поездах пригородного сообщения — 1 млрд. 217 млн. 500 тыс. (рост — 2,7%).
Пассажирооборот составил 178 млрд. 260 млн. пассажиро-километров (рост — 4,3%), в том числе:
в дальнем следовании — 124 млрд. 940 млн. пассажиро-километров (рост — 5,0%);
в пригородном сообщении — 53 млрд. 320 млн. пассажиро-километров (рост — 2,6%).
Основной рост пассажирооборота зафиксирован на Калининградской, Куйбышевской, Северной и Северо-Кавказской железных дорогах. Россия занимает первое место в мире по протяженности электрифицированных железных дорог — более 44 тыс. километров (общая протяженность железнодорожных путей — более 85 тыс. километров). Второе и третье места по этому показателю занимают Китай и Германия, имеющие более 24 тыс. и 21 тыс. километров электрифицированных дорог соответственно.
Предполагается, что к 2013 году на электрифицированных участках российских железных дорог будет выполняться до 84% всей перевозочной работы. Наиболее протяженной (и одновременно старейшей) среди российских железных дорог является Октябрьская (введена в эксплуатацию в 1851 году; достигает длины в 10334 километров; проходит по территориям Москвы и Санкт-Петербурга, Московской, Ленинградской, Новгородской, Псковской, Вологодской, Мурманской, Тверской и Ярославской областей и Республики Карелия; максимальная достигнутая скорость на линии Москва — Санкт-Петербург составляет 260 километров в час). Октябрьской дороге по протяженности уступают Московская (8984 километра) и Свердловская (7091,3 километра). Наименее протяженные среди российских железных дорог — Калининградская (963 километра) и Сахалинская (804,9 километра).
Количество грузов, перевезенных по российским железным дорогам в 2011 году, составило 1 млрд. 311 млн. 312 тыс. тонн (на 3% больше, чем в 2010 году, и на 0,7% больше плана), грузооборот — 1 трлн. 948 млрд. тонно-километров (рост — 4,8%). Объемы перевозок большей части основных видов грузов, по сравнению с ранее запланированными, были превышены: нефти и нефтепродуктов — на 4,6% (всего перевезено 228 млн. 310 тыс. тонн), каменного угля — на 3,3% (287 млн. 548 тыс. тонн), кокса — на 0,9% (11 млн. 347 тыс. тонн), руды железной и марганцевой — на 6,8% (108 млн. 350 тыс. тонн), лома черных металлов — на 2,2% (26 млн. 639 тыс. тонн), цемента — на 11,6% (38 млн. 236 тыс. тонн), продукции лесной отрасли — на 0,1% (64 млн. 154 тыс. тонн).
1. Назначение и условия работы тягового трансформатора ОДЦЭ-5000/25Б. Основные неисправности, причины их возникновения и способы предупреждения
Трансформатор ОДЦЭ-5000/25Б (рис. 1) предназначен для преобразования напряжения контактной сети в напряжение цепей тяговых двигателей и собственных нужд электровоза.
Напряжение сетевой обмотки25000 В
Мощность сетевой обмотки1485 кВА
Ток тяговой обмотки:
Напряжение холостого хода:
тяговой обмотки 1218 В
обмотки собственных нужд232; 406: 638 В
Ток обмотки собственных нужд номинальный .550 А
При работе по схеме резервирования1000
Мощность обмотки собственных нужд225 кВА
Коэффициент трансформации обмоток:
Общие потериНе более 100 кВт
Коэффициент полезного действия97,6 %
Расход воздуха на охлаждение333 м3/.мин
Срок службы20 лет
Активная (выемная) часть 7 помещена в стальной восьмигранный бак с трансформаторным маслом ТКп ГОСТ 982-68, которое обеспечивает необходимую изоляцию и охлаждение обмоток. Соединение бака с крышкой фланцевое, с резиновым уплотнением 12. В нижней части торцовых граней бака установлены два упора 19 для крепления активной части. Отверстия в баке в местах установки упоров закрыты съемными стальными заглушками 18. Опорами трансформатора являются четыре кованых конических стакана 5, размещенных в двух опорных балках 10. При установке трансформатора в электровоз стаканы опираются па резиновые конусы балок кузова.
Для уплотнения фартука трансформатора с полом кузова применена резина.
Балка-камера 3 является элементом конструкции рамной подвески бака, используется как воздуховод системы охлаждения, увеличивает жесткость продольных граней бака. Охладитель 6 состоит из шести секций радиаторов, расположенных двумя группами па боковых гранях бака. Каждая секция состоит из комплекта ребристых медных труб, соединенных по концам с коллекторами. Охладитель не имеет собственных вентиляторов и обдувается воздухом из системы вентиляции электровоза. Циркуляция масла в системе охлаждения обеспечивается электронасосом 17. Этот насос представляет собой моноблочный агрегат, состоящий из одноступенчатого центробежного насоса и трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя. поток масла направляется в нижнюю ярмовую балку 9 и через кольцевые пазы в верхней полке балки поступает в каналы обмоток. Картонными прокладками, перекрывающими осевые каналы, создается направленное движение масла из осевых каналов в радиальные. Запрещается включение электронасоса при температуре масла ниже — 150 С. Температура масла в эксплуатации не должна превышать длительно 85°С, кратковременно 95°С.
Рис. 1. Тяговый трансформатор ОДЦЭ-5000/25Б
Расширитель 2 предназначен для компенсации температурных колебаний уровня масла в баке. Контроль уровня масла в расширителе осуществляется, но маслоуказателю Ι. Часть расширителя над поверхностью масла заполнена воздухом, который сообщается с атмосферой через отверстие в пробке ΙΙ. Для доливки масла в расширитель служит отверстие, закрытое пробкой 13.
На крышке трансформатора установлены: два ввода сетевой обмотки па ток 275 А 16; четырнадцать вводов тяговых обмоток на ток 2000 Л 15; четыре ввода обмотки собственных нужд на ток 1000 А 14.
Соединение вводов с отводами 8 выполнено демпферами из гибких медных проводников. Все вводы разборные и допускают замену изоляторов без подъема активной части.
Термометр манометрический сигнализирующий типа ТСМ-100 предназначен для измерения температуры и для сигнализации предельно допустимых температур нагревательных устройств.
Принцип действия прибора основан на зависимости между температурой и давлением насыщенных паров заполнителя (хлорметил), заключенного в герметически замкнутой системе, состоящей из термобаллона, соединительной трубки (капилляр) и манометрической пружины измерительного прибора. Активная (выемная) часть трансформатора состоит из двухстержневого магннтопровода и концентрических обмоток, выполненных из медных проводов с бумажной изоляцией.
Стержни магнитопровода имеют в поперечном сечении ступенчатую форму и изготовлены из листов холоднокатаной электротехнической стали толщиной 0,35 мм.
Обмотки каждого стержня закреплены на трех изоляционных цилиндрах с помощью картонных прокладок и реек. При эксплуатации трансформатора происходит усадка изоляционных прокладок. Для обеспечения постоянного усилия осевой стяжки обмоток применено специальное устройство 4, выполненное в виде наклонной штанги, один конец которой шарнирно укреплен в ярмовой балке, а другой связан с подвижным башмаком, расположенным на прессующем кольце. В башмак упирается пружина, стремящаяся сместить его и привести штангу в вертикальное положение. Такая конструкция обеспечивает практически постоянное усилие осевой стяжки.
Тяговые обмотки трансформатора соединяются контактами группового переключателя в две группы. Каждая группа через выпрямительную установку подключается к двум тяговым двигателям.
Обмотки группы расположены только на одном стержне магнитопровода.
Сначала у сердечника расположены нерегулируемые части тяговых спиральных обмоток (вводы al-xl обмоток на одном стержне и а’2-х’2 на другом). В середине размещена сетевая непрерывная обмотка (вводы Л-Х). Сетевые обмотки обоих сердечников соединены параллельно. Па наружном цилиндре расположены дисковые катушки регулируемой части тяговой обмотки (вводы Ι, 2, 3, 4, 01 обмотки на одном стержне и 5, 6, 7, 8, 02 на другом стержне) и обмотки собственных нужд.
В процессе эксплуатации электровозов и электропоездов переменного тока в их силовых цепях могут возникать аварийные режимы, способные вызвать появление неисправностей в трансформаторах и реакторах. Так, при сквозном пробое плеча выпрямительной установки или выпрямительно-инверторного преобразователя вторичная обмотка трансформатора оказывается замкнутой накоротко и ток в ней резко возрастает. Это может вызвать повышенный нагрев токоведущих элементов и, как следствие, привести к снижению диэлектрических свойств масла и органической изоляции трансформаторов и реакторов. Резкое увеличение тока обусловит одновременно и появление механических перегрузок, под
Источник