怎样诊断伞齿轮与传动轴的故障？

1、伞齿轮箱与传动轴结构 伞齿轮传动箱是用于连接分接开关与电动机构的中间传动装置。它主要由一对圆锥齿轮及水平、垂直两传动轴组成。其工作原理是通过垂直传动轴与电动机构的连接，将电动机构的输出转矩至圆锥齿轮传动箱，再通过连接在圆锥齿轮传动箱与分接开关头部伞齿轮装置之间的水平传动轴将转矩传至分接开关。通过改变齿轮箱内一对圆锥齿轮的齿数及安装位置，就可以得到不同的传动比及旋转方向。
传动轴本身是由方管组成，方管两端有两个连接托架，一个连接轴销及紧固件与各自构件 R 连接。传动方轴均由不锈钢材料制成，具有较好的抗腐蚀性能。方轴及其保护板都是以最大尺寸提供。当这些零部件在变压器上安装时，必须加工到实际需要的尺寸，注意两者之间配合尺寸的间隙是考虑热胀冷缩的因素。传动轴根据用户需要还可提供防护罩。
2、伞齿轮与传动轴故障
1）齿轮箱的故障
伞齿轮箱是由安装在箱体内部的一对园锥齿轮组成，箱体内添加一定数量的润滑脂。为防止油脂渗漏，垂直与水平输出轴端均用皮碗密封。
运行中，常见伞齿轮箱存在的故障形式有：
（a）伞齿轮箱体内的润滑脂在极寒季节里凝固，圆锥齿轮机构堵转，烧毁电动机构内的电动机；
（b）轴端皮碗在气侯变化、日光照射和大气臭氧的侵蚀下失去密封性能，雨水浸入造成传动构件的锈蚀或损坏，从而造成传动的故障；
（c）伞齿轮箱体的渗漏，箱体内的润滑脂沿轴端向外泄漏，污染外部环境。
2）传动轴的故障
传动轴是由垂直与水平方向的传动轴所组成。传动轴两端各有连接托架、连接轴销和紧固件与各自传动构件连接，此外，水平传动轴还带有一个防护罩。
运行中，常见传动轴存在的故障形式有：
（1）传动连接轴销断裂或脱落，造成传动的中断或失败；
（2）水平传动轴防护罩漏装，可能危及在变压器箱顶上的安装与检修人员的人身安全；与此同时，水平传动轴受到雨水浸蚀，雨水可能沿轴端进入伞齿轮箱内或分接开关头部传动机构箱内，锈蚀传动构件，降低运行的可靠性；
（3）传动轴安装应留有安装的活动间隙(约2 mm）因为夏季传动轴尺寸的热胀，可能损坏传动机构，无法传动分接开关的变换操作或者破坏分接开关的密封，以致引起典型的大气渗漏事故。
3、预防伞齿轮与传动轴故障的措施
针对伞齿轮箱与传动轴可能发生故障的状况，采取下述两条行之有效的预防措施：
1）伞齿轮箱内采用凡土林润滑脂，能有效防止低温环境下润滑脂的凝固；完善伞齿轮箱的密封结构，提高密封件的耐气候性能。
2）传动轴采用阶梯轴销的外轴套两侧定位，可防止轴销意外脱落；
3）垂直传动轴超过 2 m 时，为减少转动时的晃动，必须增设中间轴承装置的过渡措施。
4）电动机构输出轴和伞齿轮箱垂直连接轴的中心轴线发生偏移时，要采用带万向接头的传动轴连接，传动轴的倾斜角度最大不超过 20°。
5）对于大型电力变压器来说，往往采用多柱式分接开关组合调节电压。二柱式分接开关(换流变压器、特殊 D 接电力变压器采用)或三柱式(三个单相）分接开关都是用 1 台公共的电动机构，通过水平传动轴的机械连接来操作。

如果多柱式分接开关不同柱之间在同步操作上出现故障 (如传动轴销断裂或脱落)时，不同相之间相互独立的分接开关便到达不同的分接位置。任何进一步的操作都会引起相间电压差的增大，可能在变压器乃至分接开关上产生极大的循环电流。在此情况下，可能造成分接开关烧毁的事故发生。同样情况也会出现在 3 台电动机构各自带动单相分接开关中，因此必须采取“同步操作，失步监视”的电气联动措施。