Технология ремонта и обслуживания тягового трансформатора ОДЦЭ-5000/25Б

                                                         1. ВВЕДЕНИЕ.

     Железнодорожный транспорт в Российской Федерации имеет исключительно важное значение в жизнеобеспечении многоотраслевой экономики и реализации социально значимых услуг по перевозке грузов и пассажиров. На его долю приходится более 75% грузооборота и 40% пассажирооборота, выполняемого транспортом общего пользования. Важнейшими направлениями работы железнодорожного транспорта являются переход на наиболее экономичные и прогрессивные технологии, соответствующие требованиям рынка, значительное повышение эффективности производства и приведение технического потенциала отрасли в соответствие с потребностями экономики в перевозках, а также укрепления социальной стабильности в трудовых коллективах через рост благосостояния железнодорожников. На Северной железной дороге используются электровозы: переменного тока – ВЛ80с, ВЛ80т, ВЛ60, ЧС4т, ЭП1, постоянного тока – ВЛ10, ВЛ11, ЧС2, ЧС7, ЧС20, тепловозы 2ТЭ10В, 2ТЭ10М, 2ТЭ10У, 2ТЭ10Ут, 2ТЭ10Утк, ТЭП-70. В настоящее время в России серийно выпускаются электровозы пассажирские переменного тока ЭП1, ЭП1м. Начато серийное производство грузовых электровозов переменного тока 2ЭС5К «Ермак», в 2006 году выпущено 42 ед. (84 секции). Сертифицирована бустерная секция для этого электровоза, испытывается односекционный вариант (Э5К). Для замены пассажирских чехословацких электровозов Коломенским заводом разработал пассажирский электровоз постоянного тока ЭП2К. В 2006 году на НЭВЗе создали опытный образец грузового электровоза постоянного тока 2ЭС4К «Дончак». Аналогичный образец создан на Уральском заводе железнодорожного машиностроения (г. Верхняя Пышма, Свердловская область), был представлен руководству партии «Единая Россия» и премьер-министру Путину В.В, ему присвоено наименование — 2ЭС6. На Северной железной дороге проходил испытание грузовой тепловоз нового поколения 2ТЭ25К «Пересвет».

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

Лист

Илья

Кравцов

1

                                                                                                                                                                       2. Технология ремонта и обслуживания  тягового трансформатора ОДЦЭ-5000/25Б

 Введение. Общие сведения о тяговом трансформаторе.

Назначение. Однофазный масляный трансформатор ОДЦЭ-5000/25Б предназначен для преобразования напряжения контактной сети в напряжения цепей тяговых двигателей, включенных через полупроводниковые преобразователи, и собственных нужд электровоза.

Технические данные

Мощность сетевой обмотки......... 4 485 кВ-А

Напряжение сетевой обмотки........ 25 000 В

Ток тяговой обмотки:

номинальный ............ 1 750 А

часовой .............. 1 840 А

Напряжения холостого хода:

тяговой обмотки на вводах al-01 (а2-02) ... 1 218 В

обмотки собственных нужд на вводах:

а5-х ............... 232 В

а4-х ............... 406 В

аЗ-х............... 638 В

Ток обмотки собственных нужд....... 550 А

То же при работе по схеме резервирования . . 1 000 А

Мощность обмотки собственных нужд..... 225 кВ-А

Общие электрические потери........ 83 кВт

К. п. д................. 98%

Расход воздуха на охлаждение....... 5,5 м3/с

Масса ................ 8 000 кг

Габаритные размеры.......... . 2 000X2 600X2 760 мм

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

Лист

Илья

Кравцов

2

3. Конструкция. Трансформатор состоит из следующих основных частей: активная часть, вводы обмоток, бак трансформатора, система охлаждения, контрольно-измерительные приборы.

Технические данные трансформатора и схема соединения обмоток нанесены на табличку, прикрепленную к стойке на крышке бака. Все вводы в соответствии со схемой имеют маркировку, нанесенную на крышку бака. В состав активной части  входят обмотки, магнитопровод , отводы, а также узлы и детали изоляции. Магнитопровод трансформатора двух стержневой, шихтованный из пластин электротехнической стали марки 3414 (ГОСТ 21427.1—75)толщиной 0,35 мм без лакировки и отверстий. Стяжка стержней произведена бандажами из стеклоленты. Ярма прессуются балками из гнутого профиля с помощью болтов. Верхние и нижние ярмовые балки соединены вертикальными стяжными пластинами, имеющими зацепление с балками. Нижние ярмовые балки используются как камеры для направленной циркуляции масла. Обмотки каждого стержня закреплены на трех изоляционных цилиндрах с помощью картонных прокладок и реек. Для компенсации усадки прокладок применен прижим, выполненный в виде наклонной штанги, один конец которой шарнирно укреплен в ярмовой балке, а другой связан с подвижным башмаком. В башмак упирается пружина, стремящаяся сместить его и привести штангу в вертикальное положение. Такая конструкция обеспечивает практически постоянное усилие осевой стяжки обмоток. Обмотки, расположенные на одном сердечнике, аналогичны обмоткам другого сердечника и отличаются только обозначением вводов и направлением намотки. Ближе к сердечнику расположены нерегулируемые части тяговых спиральных обмоток (а1-х1 на одном сердечнике и а2-х2 на другом). В середине размещена сетевая непрерывная обмотка. На наружном цилиндре расположены двойные дисковые катушки регулируемой части тяговой обмотки, а также обмотка собственных нужд.

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

3

Контактами главного контроллера тяговые обмотки соединяются в две группы. Каждая группа через выпрямительную установку подключается к двум тяговым двигателям.

 Обмотки трансформатора соединены между собой, а также с вводами, расположенными на крышке бака, с помощью отводов. Они представляют собой промежуточные токоведущие элементы, изготовленные из медных шин или прутков и закрепленные к ярмовым балкам посредством изоляционных материалов.

На крышке бака установлены два ввода сетевой обмотки, четырнадцать вводов тяговых обмоток и четыре ввода обмотки собственных нужд. Соединение вводов с отводами выполнено гибкими медными проводниками. Все вводы разборные и допускают замену изоляторов без подъема активной части.

В нижней части торцовых граней бака установлены две шпильки для крепления активной части. Отверстия в баке в местах установки упоров закрыты съемными стальными заглушками .

Две балки-камеры приварены к стенкам бака. Они являются воздуховодами системы охлаждения и, кроме того, совместно с опорными елками используются как элементы конструкции рамной подвески бака, а также увеличивают жесткость продольных граней бака. В опорные балки вварены четыре стакана , являющиеся опорами трансформатора на электровозе. На опорной балке находится бобышка для заземления трансформатора. Уплотнение фартука с полом кузова выполнено с помощью резины.

В нижней части бака расположен вентиль для заливки и слива масла, а также кран для отбора пробы масла.

Электронасос состоит из одноступенчатого центробежного насоса и трехфазного асинхронного электродвигателя, размещенных в общем корпусе. Полость электродвигателя заполнена трансформаторным маслом,

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

4

смазывающим шарикоподшипники и охлаждающим электродвигатель. Циркуляция масла в полости электродвигателя создается параллельно основному потоку масла. В верхней части корпуса насоса расположено запорное устройство для подключения манометра, а также выхода воздуха при заполнении насоса маслом. Контрольно-измерительные приборы трансформатора служат для индикации температуры масла (термометр) и определения направления вращения вала электронасоса (манометр) по избыточному давлению, создаваемому насосом.

Трансформатор совместно с установленным на нем дополнительным электрооборудованием (переходной реактор, групповой переключатель и др.) является блоком электровоза. Установка дополнительного оборудования производится на элементы конструкции трансформатора с помощью резьбовых соединений, а также скоб и бобышек, входящих в комплект поставки-трансформатора.

Блок трансформатора устанавливается в высоковольтной камере (ВВК) на резиновые амортизаторы ТН234 между тележками электровоза и имеет некоторую свободу перемещения относительно кузова. Из-за разности частот колебаний соединяемых деталей все подсоединения к трансформатору выполнены с помощью гибких элементов: вводы соединены с шинным монтажом гибкими шунтами, а балки-камеры с воздуховодами — брезентовыми патрубками . Не допускается включение нагрузки на трансформатор при отсутствии вентиляции. Допускается работа трансформатора без принудительной вентиляции при работающем электронасосе и при нагруженной обмотке собственных нужд. После длительного отстоя электровоза в зимнее время при отрицательных температурах масла включение трансформатора на нагрузку должно производиться при отключенном электронасосе, который нужно включить при температуре масла30°С. 

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

5

                      4. Обслуживание тягового трансформатора

При приемке электровоза осматривают трансформатор, обращая внимания на :

- уровень масла- по указателю  уровня масла на расширительном  баке трансформатора, который должен  соответствовать температуре масла.

- отсутствие течи масла.

- чистоту и целостность  проходных изоляторов и качество крепления шин  и кабелей к вводам.

- работу трансформатора- проверить на слух.

- работу масляного насоса- на электровозе ВЛ-80. Давление  должно быть  0,8-1,0 кгс/см2  .Если манометр показывает давление масла 0,3-0,5 кгс/см2, то это означает, что масляный насос вращается в другую сторону(как правило, после ремонта). Необходимо, соблюдая правила техники безопасности, поменять фазы на масляном насосе, поменяв местами два провода в клеммной коробке МН. Однако при отрицательной температуре масла – 15 градусов и ниже, чтобы не допустить порчу масляного насоса, насос не включать, перейти на щитке параллельной работы на кнопку “ Низкая температура масла ” включить масляный насос при плюсовой температуре масла. На электровозе ЭП1 при включении ПЧФ (пониженной частоты фаз) давление масла ,создаваемое масляным насосом, будет 0,1-0,2 кгс/см2.

- переключатель ступеней (ПС)- на электровозах серии ЧС: дополнительно убедиться в целостности  диафрагмы и в отсутствии воздуха  или газов в газовом реле  Бухгольца 01516- при необходимости выпустить. Нажав на механическую кнопку принудительного срабатывания, убедиться в загорании сигнальной лампы пульта реле Бухгольца.

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

6

 - защиту ZOZ 01536 – на электровозах ЧС4Т серии Е10 и ЧС8: проверить её, показание счетчика защиты записать в журнал ТУ-152.

В пути следования, осматривая машинное помещение, по показаниям сигнальных ламп контролировать работу трансформатора.

- при обнаружении течи  масла и невозможности её устранения, допускается следовать под нагрузкой, пока видно масло в расширительном  баке.

- при обнаружении выхода  из строя масляного насоса  на электровозе можно на щитке  параллельной работы выключить  кнопку “Масляный насос”, перевести  механическую блокировку и включить  кнопку “Низкая температура масла”. Продолжать движение под нагрузкой  всеми секциями, контролируя температуру  масла в трансформаторах по  термометру ведущей секции. Допускается  повышение температуры масла  в течении двух часов до 95 градусов.

Обмотки трансформаторов защищены от перегрузки и короткого замыкания, эти защиты отключают главный выключатель при возникновении опасных режимов работы трансформатора.

Ремонт

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 -2мм. Затем балочным приспособлением, предварительно убедившись, что подъему ни что 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. 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

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

7

       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. 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. 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     

 5.ОХРАНА ТРУДА НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ.                          5.1 Порядок входа в высоковольтную камеру.

1. Остановить поезд ( вход в ВВК производиться перед ТО вспомогательных машин и электрических аппаратов расположенных в ВВК, в шкафах, за панелями пульта управления или на путях, когда нужно выходить на крышу).

2. Привести в действие  ручной тормоз.

3. Выключить вспомогательные  машины, печи.

4. Отключить ГВ.

5. Опустить токоприемники.

6.Убедиться визуально  об отпуске токоприемника визуально  и по приборам.

7. Заблокировать пульт  управления.

8. Снять реверсивную рукоятку, ключи управления (ключи управления  и

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

8

реверсивная рукоятка должны находиться у лица входящего в ВВК).

9. Перекрыть кран доступа  сжатого воздуха к клапану  токоприемника.

10. Дождаться полной остановки  вспомогательных машин и фазорасщепителя.

11. Открыть шторы в ВВК.

12. Надеть перчатки, положить  коврик. Заземлить штангой, коснувшись  выводов трансформатора для снятия  емкостного заряда.

13. Заземлить главный ввод.

14. Второй член локомотивной  бригады должен находиться вне  ВВК и осуществлять надзор  за выполнением работ.

15. На все время выполнения  работ шторы ВВК должны быть  открыты.

  5.2 Меры безопасности при переходе железнодорожных путей.

1. в случае необходимости  работникам железнодорожного транспорта можно переходить через пути следуя следующим правилам;

2. переходить под прямым  углом, не наступая на головку  рельса;

перед переходом осмотреться, быть внимательным и бдительным;

Запрещается:

1. переходить пути в  районах стрелочных переводов;

2. перебегать перед приближающимся  составом;

3. переходить под вагонами, автосцепкой или  через автосцепку, если на путях стоит состав, то можно обходить его на  расстоянии 5м, если состав расцеплен, то расстояние между вагонами  должно быть не менее 10м, для  прохода между ними;

4. при нахождении на  железнодорожных путях в тёмное  время, при выходе  из здания, нужно  немного постоять для адаптации  глаз.

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

9

6.ПРИЛОЖЕНИЯ.

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

10

СОДЕРЖАНИЕ.

1. Введение……………………………………………………………………………………………….. 1
2. Технология ремонта и обслуживания тягового трансформатора ОДЦЭ-5000/25Б…………………………………………………….…2,3,4,5,6,7,8
3. Охрана труда на ЖД транспорте. Порядок входа в ВВК…………………….8,9
4. Приложения………………………………………………………………………………………….10                                                                    

Имя

Фамилия

Выпускная письменная экзаменационная работа

лист

Илья

Кравцов

11

Имя

Фамилия

лист

Имя

Фамилия

лист

Имя

Фамилия

лист

Имя

Фамилия

лист