（中铁电化运管公司上海维管处徐州维管段221000）
摘要：变压器是铁路电力系统中承担着电压交换、电能传输以及终端分配的一个重要电力设备。它运行的稳定对铁路正常运行有着直接关系，一旦发生故障，就无法顺利实现供电功能，导致产生阻碍铁路运行的严重影响。本文就铁路变压器运行稳定性方法以及措施进行分析探讨。
关键词：铁路变压器；运行稳定；方法；措施
在现代电气化铁路中，电压器被广泛应用在铁路的供电系统以及机车上。变压器的种类和型号非常多，额定电压数据也很多样，存在较大的差别，且其安全性能要求也高，是铁路最重要的一个电气元件。当前，铁路系统快速发展，变压器运行稳定、无故障，才能保证铁路正常运营，安全运行，提高铁路安全生产的效率。
一、影响铁路变压器运行稳定的因素
当铁路的变压器投入使用之后开始就会受到外界环境的影响，像空气中的潮气、低温以及颠簸振动等，这些容易造成变压器运行不稳定，使得绝缘受到影响，而绝缘是变压器正常工作运行的最重要的保证。同时变压器在在长期运行过程中产生的热量导致绝缘材料温度升高，使得变压器的绝缘材料老化加快，以及长期在电场作用下使得其介电性能恶化，也会造成变压器运行不稳定，甚至发生故障。另外一个就是人为因素，有关作业人员在作业中造成的。相对以往而言，我国铁路对供电变压器的维护以及检修的技术水平以及能力已经得到了很大提高，但是仍然有一些问题亟待被重视，主要是铁路变压器维护、检修人员的专业素质不足，对相关新技术的应用水平不足，以及对变压器发生故障时的处理灵活性不足，这也是导致变压器运行不稳定和小故障扩大化的一个较为主要的原因。同时，人工巡视工作缺乏力度，效率低，根据铁路的持续健康发展以及社会的发展来看，应将信息化技术、计算机技术等应用到变电器的维护以及检修的过程中来。
二、铁路供电变压器发生的常见故障以及原因
铁路的供电变压器的构成相当复杂，造成变压器不稳定运行的原因也很多，变压器本身存在的问题以及发生故障都会造成其不稳定，甚至运行不安全，且不同的组成部分，其故障也不同，目前就以下几种做进行分析。
2.1油浸式变压器的渗漏油问题
一般而言，铁路网就油浸式变压器、各种油浸式的开关就有上百个，还有各种用途的变压器，一旦出现漏油，会严重影响到铁路整个变压器的稳定以及安全运行。尤其是较大型的变压器，在从拉运出厂到起吊安装，再到日常运载等等过程中，会出现各种振动情况，而这均极有可能导致其各个部件之间有损坏情况出现以及一些零件产生松动情况。变压器油箱的焊缝处、防爆管处分接开关的油室、高压套管升高座处、低压的侧管处等容易发生渗油，以及气体继电器连管出现不合适情况的时候也会容易引起渗油。而漏油情况的出现，会给铁路带来一个较大的经济损失，同时还会造成环境污染。
2.2绕组出现故障
绕组故障是较为常见的铁路供电变压器故障，造成其发生故障的因素有很多，受潮、冲击、绕组自身短路等均会造成其出现故障。对此，首先应找出导致出现这个问题的原因，然后逐一进行排查，从而确定故障点，再针对性的采取措施加以解决，保证绕组的功能恢复。
2.3套管故障
变压器套管由于积垢在天气出现大雾或下雨时套管表面脏污吸收水分，使得绝缘电阻降低，造成污闪，导致出现变压器高压侧单相接地或者相间短路，还会应吸收水分后增强了其导电性，导致增加泄漏电流，使得绝缘套管发热，造成瓷质损坏。同时因外力冲撞和机械应力，或者热应力导致破损也会造成闪络情况出现，闪络会损坏套管表面。另外套管出现老化、受潮、油位低以及裂纹等问题，也会造成套管故障。对此，套管若出现老化问题应及时更换套管，有效文虎变压器稳定运行；若套管头部出现过热等问题，可将铜铝过渡转变为银铜接触，减小氧化作用；利用好一切停电机会对套管进行检查，以便及时消除隐患；经常对套管进行维护和保养，保持其干净清洁，定期安排对铁路变压器线圈以及套管进行有关介损检测工作，以检验避雷器接地的可靠性等措施。
2.4变压器声音异常
在变压器正常运行的状态下，会发出蜂鸣声，其声音是较均匀的，不刺耳，但是，变压器工作时还会发出很高且较沉重的声音，比如“嗡嗡”、“噼啪”。这是由于变压器超负荷运行造成的异常，长期工作下，温度过高导致其绝缘过早出现老化现象，而绝缘老化会导致绝缘击穿，多以变压器会产生“噼啪”的声音。变压器的使用期限如果超过其大修的期限也会造成绝缘性能下降。若变压器内部有放电声音，就可能是套管存在放电现象，则需对其进行检修，以保证变压器稳定运行；若变压器产生了类似爆裂声，就可能其内部有较严重的故障，则需立即停用检修。
2.5变压器油温升高
铁路变压器在正常的负荷以及环境的情况下，涡流或夹紧铁心所使用的穿芯螺丝绝缘被损坏，使得变压器油温会不断升高，在穿芯螺丝绝缘被损坏后，使得穿芯螺丝和硅钢片之间的绝缘也遭损坏，此时就会产生很大的电流，通过穿芯螺丝使其发热，这也会造成变压器油温升高。同时变压器的绕组短路、内部节点出现故障以及接触电阻增大等也会造成其油温升高。
三、铁路变压器运行稳定的方法和措施
3.1对铁路变压器的环境采取相应保护措施
铁路有关人员应对变压器的绝缘保护引起重视，积极采取措施应对，比如预防空气过于潮湿以及维持周边环境温度在40摄氏度以内，保证经常进行通风，保证变压器的处于一个干燥的环境中，对大型变压器的绝缘油实行定期更换以及检查制度。另外变压器需在封闭且干净的环境下运行工作，所以一定得保证其场所达到其卫生标准，日常做好预防化学液体腐蚀工作以及防止空气中粉尘的吸附有关工作。同时对变压器的绝缘性能进行定期的检查与维修，测量其电阻，如果电阻是零和无穷大，那么就必须立即停止运行，进行维修和更换，预防损坏性事故发生，保证其正常稳定运行。
3.2变压器渗漏油的应对措施
对于铁路变压器渗漏油情况，首先，对于焊缝出的渗漏油可进行焊接堵漏，而对一些拐角和加盘的衔接处查找不准的漏油点或者焊接之后因内应力再次漏油，可用铁板进行补焊。若是分接开关安装不良，应重新安装，压紧压圈，如果还是会出现漏油，可拆下开关调整把手，然后将油擦拭干净，再压紧压圈。其次，对玻璃防爆管进行改装，改装成不会漏油的压力释放阀，同时可将瓷套管换成聚四氟乙烯套管，然后把工程尼龙的绝缘材料和黄铜导电杆合在一起浇铸成尼龙端子板，以此当作电流互感器的一个出现连接。最后，可通过利用一些现代化的高科技的密封材料以及维修技术、工具，减少应力让其封闭性更好。
3.3对变压器进行有效维护以及检修
为了保证铁路变压器运行稳定，相关工作人员应从变压器的外壳、油、冷却系统、绕组以及套管等方面进行日常的维护、检修工作。
3.3.1对变压器的外壳以及油的维护工作
由于变压器外壳长期暴露在外界，比较容易产生灰尘，导致性能的稳定不能得到充分发挥，同时变压器的油质也会对其性能稳定造成影响，所以必须对它们进行维护。首先检查变压器的外壳，比如说大盖、本体等，若发现有灰尘应马上进行清扫和处理，并对外壳的油漆情况进行检查。其次对再生装置进行检查，查看其硅胶实际情况，若量不足应及时进行补充。最后，检查油的质量达不达标，若达标就可不进行处理，若不达标，就需进行过滤处理，如果仍无法解决就需更换油了。
3.3.2冷却系统的维护工作
冷却系统能有效降低变压器运行时的温度，以防出现过热，导致变压器运行不稳定或出现故障，造成变压器运行不安全。首先检查风扇，工作人员观察它是否在正常工作，如果未正常工作应及时对其加以维修。其次，对冷却器和水冷却系统进行检查，可利用水压试验这一方法对其性能进行检查，如果有问题应及时进行维修。最后，检查冷却系统是否存在漏水情况，若有应及时加以维修。
3.3.3套管的维护工作
首先检查其是否老化，若有老化现象应立即进行更换，并对套管进行日常的清扫工作，保证套管的干净整洁。其次，检查套管的油质和结构，并根据变压器的实际需求，对其进行科学、合理的更新，从而提升其适应性。
3.3.4绕组线圈的维护、检修工作
首先观察和判断绕组的线圈是否有老化现象以及损坏，若有老化现象应及时进行更换，若有损坏情况应立即用绝缘胶布进行修补。判断老化的方法：利用人工按压方法，同时观察线圈有没有裂纹以及色泽，若有裂纹则说明已老化，若颜色呈暗黄色，也说明存在老化现象。其次，对绝缘材料进行观察，一旦发现绝缘材料的性能有问题，需立即对其进行更换。同时对二次绕组问题应引起重视。最后，为避免变压器绕组绝缘在过电压时被击穿，应加强其对地绝缘，并加强首端和末端的部分线匝的绝缘，采用接地以及接零的措施等等方法，这还能起到保护作业人员以及工作环境的安全的作用。
3.3.5其他一些维护措施
变电器应确保负荷在变压器允许范围内运行；对接点是否有发热情况、开关接触是否严密以及有无放电现象等情况进行检查，以便及时消除隐患，保证变压器运行稳定。
3.4建立维持变压器稳定运行的长效机制
对于现代电气化铁路来讲，牵引机车的动力来源是靠电力来维持和保障的，它不能像其他企业或电力设施，一旦出现问题可停下来进行维修和保养等工作，所以必须制定一套日常巡查、维护制度，保证变压器稳定正常运行。
（1）加强日常巡查工作。对于变压器等设备的运行状态，尤其是主变的，要认真如实填写有关情况以及交接的记录，若发现存在问题，应及时报备铁路电力调度和技术部门。在日常巡查过程中，若发现一些小问题，也应及时进行维修，不能得到了铁路固定停电检修的时间再去对其检修。若巡查过程中发现的问题严重，应立即通知电力调度的部门，以便起动备用的变压器，做好每日巡查以及临修工作。
（2）分清主次，提高工作效率。在铁路的固定开天窗时间，有关部门已下达了停电、维修任务，有关人员应提前到达存在问题的变压器和设备地点，对于较为重大的维修工作先进行，对于一些不需停电就能简单完成的检修工作可放在后面。
（3）有效进行变压器的大修工作。有关人员根据日常的设备记录情况，分析判断哪些最先应进行中、大修，哪些可就地进行全面保养工作，这样一来，就高效提高了工作效率，也能保证各个设备的稳定、正常运行。
（4）提高检修工作人员专业技能，提升其业务水平，确保检修质量。同时，有关管理部门应不断优化、改进对变压设备等的检修管理水平，引入信息化、科技水平高的技术，实现对铁路变压器等的设备的在线监测，随时掌握其运行状态，缩短对发生故障位置和原因的判断范围，以便及时查找故障点，提高工作效率，从而更好地为铁路乘客服务
结语：
我国电气化铁路发展迅速，其供电变压器构成较复杂，为更好保障变压器运行稳定和安全，需针对变压器的不同部位，不同组成以及不同情况，有针对性地采取有效方法和措施，进而提高铁路变压器的性能，以及变压器的质量，为铁路运营提供可靠的供电保障。
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