CN103903834B - 电力机车主变压器绝缘油注入系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种电力机车主变压器绝缘油注入系统及方法，有真空抽吸、供油、及处理注入装置，处理罐24内设有热交换器16和喷淋器15，过滤器22的输入管路通过供油阀门5接至供油泵18的输出管路，其输出阀门7及管路接至处理罐24的喷淋器的进油阀门8及管路，处理罐24的出油阀门9及管路接至循环泵21的输入管路，循环泵21的输出管路通过循环过滤阀门6接至过滤器22的输入管路，通过其注油阀门10接至主变压器23的注油管路，通过循环过滤阀门6及管路接至过滤器22的输入管路，处理罐24的真空抽吸管路通过抽真空阀门2及管路接至真空泵13，对绝缘油循环过滤、加热、喷洒，抽出析离的杂质气体后，注入主变压器23。

Description

电力机车主变压器绝缘油注入系统及方法

技术领域

本发明涉及一种电力机车主变压器绝缘油注入系统及方法,属于铁路机车技术领域。

背景技术

对于电力机车密闭式主变压器，现有技术为了避免在注入绝缘油的过程中混入包含二氧化碳、水等有害成分的空气，要在主变压器及注油管路保持真空的状态下进行注油。由于注油前变压器的散热器及管路中存有大量的空气，为避免这部分气体在注油后仍残存，首先要进行真空处理，同时还要避免在注油过程中有空气进入。中国专利申请公布的《电力机车铁心式变压器及散热器真空注油方法》(CN101552096A)以及《机车敞开式主变压器复合冷却器真空注油装置》（CN203406141U），较好地解决了这个问题。但是，绝缘油在生产过程中就可能会混入少量的气体和水分。而且电力机车在运用过程中，主变压器可能会由于低压放电、电弧放电、高能量放电及绝缘件受潮等故障，在绝缘油中伴生如氢气、乙炔、甲烷、乙烷和乙烯等杂质气体。在维修主变压器时，由于绝缘油混入各种杂质气体而无法达到运用标准，只能废弃，造成很大浪费。

发明内容

本发明的目的就是克服上述现有技术之不足，提供一种电力机车主变压器绝缘油注入系统及方法，可改善绝缘油质量，延长其使用寿命，保证主变压器性能，节约机车维护成本。

本发明的目的是这样实现的：一种电力机车主变压器绝缘油注入系统，包括：

真空抽吸装置，由真空泵及真空计组成，所述真空泵通过抽真空阀门及管路接至主变压器的真空抽吸管路；

供油装置，由油箱及供油泵组成，所述供油泵的输入管路接至油箱，所述供油泵的输出管路接至供油阀门；

其特征在于还包括：

处理注入装置，由过滤器、处理罐及循环泵组成，所述处理罐内设有热交换器和喷淋器，过滤器的输入管路通过供油阀门接至供油泵的输出管路，过滤器的输出阀门及管路接至处理罐的喷淋器进油阀门及管路，处理罐的出油阀门及管路接至循环泵的输入管路，循环泵的输出管路通过循环过滤阀门接至过滤器的输入管路，循环泵的输出管路还通过其注油阀门接至主变压器的注油管路，处理罐的真空抽吸管路通过抽真空阀门及管路接至真空泵。

一种利用上述电力机车主变压器绝缘油注入系统的方法，其特征在于采取下列步骤：

供油

A.开启真空泵，打开处理罐的抽真空阀门，将处理罐抽真空至50pa以下；

B.打开供油阀门、过滤器的输出阀门及处理罐内喷淋器的进油阀门，启动供油泵，绝缘油经过滤器、喷淋器，进入处理罐至工作液位；

C.停止供油泵，关闭供油阀门、过滤器的输出阀门及喷淋器的进油阀门；

D.关闭处理罐的抽真空阀门，停止真空泵，打开真空泵的破空阀门，使真空泵恢复常压；

E.打开处理罐的注氮气阀门，为处理罐注氮气至常压。

处理

F.启动导热油油泵及电加热器，将处理罐内的绝缘油加热；

G.启动真空泵，打开处理罐的抽真空阀门；

H.打开喷淋器的进油阀门、循环过滤阀门、过滤器的输出阀门及处理罐的出油阀门；

I.启动循环泵，使经过加热的绝缘油反复经过滤器过滤，除掉绝缘油内的杂质，经喷淋器喷洒，绝缘油内的杂质气体被析离并被真空泵吸出；

J.油样化验合格后，停止循环泵，关闭喷淋器的进油阀门、循环过滤阀门、过滤器的输出阀门及处理罐的出油阀门；

K.关闭处理罐的抽真空阀门，停止真空泵，打开真空泵的破空阀门，使真空泵恢复常压；

L.打开处理罐的注氮气阀门，为处理罐注氮气至常压。

注油

M.启动真空泵，打开主变压器的抽真空阀门，将主变压器抽真空至50pa以下；

N.打开注油阀门及主变压器的进油阀门，启动循环泵，为主变压器注油到规定值；

O.停止循环泵，关闭注油阀门、主变压器的进油阀门及主变压器的抽真空阀门；

P.停止真空泵，打开真空泵的破空阀门，使真空泵恢复常压；

Q.打开主变压器的注氮气阀门，为主变压器注氮气至规定压力值。

主变压器注油时，采用本发明的方案注入绝缘油，其中甲烷、乙烷及乙烯的总和即总烃含量可小于等于130μL/L，乙炔含量可小于等于3μL/L，氢气含量可小于等于50μL/L，远小于国标GB/T7252-2001中的规定值，耐压及理化标准也满足国标GB/T7595-2008的要求。大幅度节约了维护成本，保证了电力机车主变压器的使用性能。

附图说明

图1为本发明实施例的原理示意图。

图中标记为：1-抽真空阀门，2-处理罐抽真空阀门，3-处理罐注氮气阀门，4-真空泵破空阀门，5-供油阀门，6-循环过滤阀门，7-过滤器输出阀门，8-处理罐喷淋器进油阀门，9-处理罐出油阀门，10-循环泵注油阀门，11-主变压器抽真空阀门，12-主变压器进油阀门，13-真空泵，14-真空计，15-处理罐喷淋器，16-处理罐热交换器，17-氮气瓶，18-供油泵，19-导热油油泵，20-电加热器，21-循环泵，22-过滤器，23-主变压器，24-处理罐。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参看图1，本实施例的电力机车主变压器绝缘油注入系统，包括真空抽吸装置、供油装置和处理注入装置三部分。其中：真空抽吸装置由真空泵13及真空计14组成，真空泵13通过抽真空阀门1及管路接至主变压器23的真空抽吸管路；供油装置由油箱（未示出）及供油泵18组成，供油泵18的输入管路接至油箱，供油泵18的输出管路接至供油阀门5；处理注入装置由过滤器22、处理罐24及循环泵21组成，处理罐24内设有热交换器16和喷淋器15，过滤器22的输入管路通过供油阀门5接至供油泵18的输出管路，过滤器22的输出阀门7及管路接至处理罐24的喷淋器进油阀门8及管路，处理罐24的出油阀门9及管路接至循环泵21的输入管路，循环泵21的输出管路通过循环过滤阀门6接至过滤器22的输入管路，循环泵21的输出管路还通过其注油阀门10接至主变压器23的注油管路，处理罐24的真空抽吸管路通过抽真空阀门2及管路接至真空泵13。

利用上述系统向电力机车主变压器内注入绝缘油，共分供油、处理、注油三大步骤。

一、供油

开启真空泵13，打开处理罐24的抽真空阀门2，将处理罐抽真空至50pa以下；打开供油阀门5、过滤器22的输出阀门7及处理罐24内喷淋器15的进油阀门8，启动供油泵18，绝缘油经过滤器22、喷淋器15，进入处理罐24至工作液位；停止供油泵18，关闭供油阀门5、过滤器22的输出阀门7及喷淋器15的进油阀门8；关闭处理罐24的抽真空阀门2，停止真空泵13，打开真空泵13的破空阀门4，使真空泵13恢复常压；打开处理罐24的注氮气阀门3，为处理罐24注氮气至常压。

二、处理

启动导热油油泵19及电加热器20，将处理罐24内的绝缘油加热；启动真空泵13，打开处理罐24的抽真空阀门2；打开喷淋器15的进油阀门8、循环过滤阀门6、过滤器22的输出阀门7及处理罐24的出油阀门9；启动循环泵21，使经过加热的绝缘油反复经过滤器22过滤，除掉绝缘油内的杂质，经喷淋器15喷洒，绝缘油内的水气被析离并被真空泵13吸出；油样化验合格后，停止循环泵21，关闭喷淋器15的进油阀门8、循环过滤阀门6、过滤器22的输出阀门7及处理罐24的出油阀门9；关闭处理罐24的抽真空阀门2，停止真空泵13，打开真空泵13的破空阀门4，使真空泵13恢复常压；打开处理罐24的注氮气阀门3，为处理罐24注氮气至常压。

三、注油

启动真空泵13，打开主变压器23的抽真空阀门，将主变压器抽真空至50pa以下；打开注油阀门10及主变压器23的进油阀门12，启动循环泵21，为主变压器23注油到规定值；停止循环泵21，关闭注油阀门10、主变压器23的进油阀门12及主变压器23的抽真空阀门1；停止真空泵13，打开真空泵13的破空阀门4，使真空泵13恢复常压；打开主变压器23的注氮气阀门11，为主变压器23注氮气至规定压力值。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种电力机车主变压器绝缘油注入系统，包括：

真空抽吸装置，由真空泵及真空计组成，所述真空泵通过抽真空阀门及管路接至主变压器的真空抽吸管路；

供油装置，由油箱及供油泵组成，所述供油泵的输入管路接至油箱，所述供油泵的输出管路接至供油阀门；

其特征在于还包括：

处理注入装置，由过滤器、处理罐及循环泵组成，所述处理罐内设有热交换器和喷淋器，过滤器的输入管路通过供油阀门接至供油泵的输出管路，过滤器的输出阀门及管路接至处理罐的喷淋器进油阀门及管路，处理罐的出油阀门及管路接至循环泵的输入管路，循环泵的输出管路通过循环过滤阀门接至过滤器的输入管路，循环泵的输出管路还通过其注油阀门接至主变压器的注油管路，处理罐的真空抽吸管路通过抽真空阀门及管路接至真空泵。

2.一种利用上述电力机车主变压器绝缘油注入系统的方法，其特征在于采取下列步骤：

供油

A.开启真空泵，打开处理罐的抽真空阀门，将处理罐抽真空至50pa以下；

B.打开供油阀门、过滤器的输出阀门及处理罐内喷淋器的进油阀门，启动供油泵，绝缘油经过滤器、喷淋器，进入处理罐至工作液位；

C.停止供油泵，关闭供油阀门、过滤器的输出阀门及喷淋器的进油阀门；

D.关闭处理罐的抽真空阀门，停止真空泵，打开真空泵的破空阀门，使真空泵恢复常压；

E.打开处理罐的注氮气阀门，为处理罐注氮气至常压。

处理

F.启动导热油油泵及电加热器，将处理罐内的绝缘油加热；

G.启动真空泵，打开处理罐的抽真空阀门；

H.打开喷淋器的进油阀门、循环过滤阀门、过滤器的输出阀门及处理罐的出油阀门；

I.启动循环泵，使经过加热的绝缘油反复经过滤器过滤，除掉绝缘油内的杂质，经喷淋器喷洒，绝缘油内的杂质气体被析离并被真空泵吸出；

J.油样化验合格后，停止循环泵，关闭喷淋器的进油阀门、循环过滤阀门、过滤器的输出阀门及处理罐的出油阀门；

K.关闭处理罐的抽真空阀门，停止真空泵，打开真空泵的破空阀门，使真空泵恢复常压；

L.打开处理罐的注氮气阀门，为处理罐注氮气至常压。

注油

M.启动真空泵，打开主变压器的抽真空阀门，将主变压器抽真空至50pa以下；

N.打开注油阀门及主变压器的进油阀门，启动循环泵，为主变压器注油到规定值；

O.停止循环泵，关闭注油阀门、主变压器的进油阀门及主变压器的抽真空阀门；

P.停止真空泵，打开真空泵的破空阀门，使真空泵恢复常压；

Q.打开主变压器的注氮气阀门，为主变压器注氮气至规定压力值。