和谐型电力机车用变压器油运用质量可靠性分析

摘 要：和谐型电力机车中的变压器油是一种矿物型绝缘油，这种油具有很多功能作用，（例如绝缘、冷却、灭弧、散热等），在和谐型电力机车的变压器油的质量问题直接影响到和谐型电力机车变压器能够安全平稳的运行，因此必须加强对和谐型电力机车用变压器油运用质量的控制。本文中通过相关的探究方法，对变压器油进行试验分析，最终得出影响因数，然后对其问题提出改进方法以解决和谐型电力机车用变压器油运用质量问题。

关键词：电力机车；变压器油；探究方法；质量问题

变压器油应用的领域众多，其在变压器、互感器、套管等等方面的输变电设备中更是发挥了重要的作用，成为非常重要的矿物性绝缘油。相关人员应当对变压器油的相关实验进行分析，判断变压器油是否能够应用于机车运行，并对其主要影响因素和维护措施提出建议和意见。

一、机车检修变压器油检测项目及试验方法

在我国，根据相关部分的有关检测记录来看，针对于机车检修变压器油检测项目及试验方法主要有气相色谱分析即为将混合物中的各组分在两相间进行分配，其中一相是不动的（固定相），另一相为（流动相）携带混合物流过此固定相，使固定相发生相互的作用，在同一推动力下，不同组分在固定相中滞留的时间不同，依次从固定相中流出，又称色层法或者层析法。

按流动相可分为气相色谱（GC）和液相色谱（LC）。其次是介质损耗检测，这种检测即为在一定的电压条件作用下产生的全部电流的损耗，对于有效电流损耗总和与无效电流损耗总和之比。

二、变压器油质量的主要影响因素

在我国中，对于变压器油质量的好坏主要是通过介质损耗因数、击穿电压来评定。对于电压器油的要求主要方面是：第一，具有良好的流动性能和热传递性能；第二，在氧化方面必须具有良好的稳定性能；第三，必须具有良好的电气性能。然而，在以上的三点中最重要的方面必须是具有较好的电气性能，这样损耗方面会相对较小，而击穿电压较高。

（一）介质损耗因数

就是所谓介质损耗因数就是在一定量的电压作用下出现的全部电流的损耗，它是对于有效的电流损耗和无效的总和之比。然而，介质损失因数是取决于在油中是否有一些杂质的数量，对于介质损耗越小，电流损耗就越小，两者之间是成正比的关系。在油品的介质损耗中水是一个重要的影响原因，因为谁能够对一些酸类物质的催化作用，加快对零件部位铜、铁等元素的腐蚀作用，会产生一些化学反应，其反应物质会对油品中的介质加强损耗。

（二）击穿电压

所谓变压器油的击穿电压就是把变压器的油放入到装有一定量电压的容器里面，并且加入电压，然后将电压升高到一定的条件下，就会把油的电阻数值下降到0，此时没有电阻的消耗，电流就会以电火花的形式穿过电阻为0的油，我们把这种电压叫做击穿电压。然而，击穿电压是衡量电器内部受电能力大小的标准，也是检验变压器油质量好坏的方法。变压器油绝缘性能的好坏程度具有着很重要的意义。然而在油中会有一些杂志和水分等因素的影响对于电导率会有一定的影响性，因此必须加强变压器油的控制，这样才能提高油品的击穿电压。

三、变压器油性能优化措施

1）化学性能。a.酸值。酸值是变压器油制作过程中非常重要的一项指标，其能够反映变压器有油的制作精度，以及氧化程度。较低的酸值，能够减少油体本身的电导性和对金属造成的腐蚀性，能够延长绝缘体的寿命。酸值超过规定就需要进行相应处理。对于酸值的判定需要一个参数作为参考，通过对十台不同机型、不同修程的变压器油分析，所得的分析报告中的酸值首检值则如下表（表1）：

通过表1，我们可以看出HXD3型和HXD3C型的变压器油酸值首检值，C5修机车相比两年检机车数值偏大，并随着公里数值的增加延长检修周期，变压器油酸值也不断上升。为了防止变压器油劣化，可以对其加入抗氧化剂，从而改变油的氧化稳定性，能够有效抑制有机酸的生成。2）闪点（闭口）。其是变压器油的一项安全指标，主要是指油品达到一定程度之后，在其上边加一个火焰，对着火瞬间的最低温度进行测试。只有温度不低于135摄氏度，才能够保证变压器闪点值的安全性。通常情况下，闪点还是对变压器油存储和使用是否存在污染的检测方式，是其中是否混油的参考标准。这就需要对变压器油进行随时的检查，一旦发现油量不足，要及时进行添加。并且，对于不同牌子的变压器油其性能、适应范围并不完全相同，需要进行区别对待，最好选用同品牌的变压器油，从而保证闪点能够达到要求。2）电气性能。对于变压器油电气性能的保持，需要注意做好以下几个方面：首先，对于变压器油的搅拌要做到一定的间隔时间，最少要静置6分钟，从而达到油品的稳定性，减少其电场的影响，保证在进行测试的时候其数据的稳定可靠性。其次，对于变压器油的环境湿度也要给予一定要求，在进行电气性能测试的时候，要保证其温度在20摄氏度以下，湿度在50%-60%之间，不可超过70%，否则其穿电压将会明显降低。最后，对于其水分、温度和杂质要给予一定要求，不应当有悬浮水喝沉积水。第四，对变压器油的含气量要进行一定的要求，补油的时候要补充同品牌油，安装油保护装置，防止水分、空气、杂质的浸入。安装油连续再生装置，即净油器可以防止外界水分的浸入。

四、结语

变压器油的好坏直接决定了电动机车的运行情况，应当引起人们的关注和重视，应当通过对其所进行的检查、检测，达到品质的保障，只有保证变压器油的可靠性，才能够真正提升电力机车的运行效能，才能够让机车为人们的生活提供更好的服务。

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作者简介：韩学文 （1989-）男，西南交通大学毕业，助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化。