Введение
Тяговые генераторы, возбудители, преобразователи и тяговые электродвигатели тепловоза работают при значительных колебаниях нагрузки, напряжения и температуры в зависимости от массы поезда, профиля пути, скорости движения и длительности нагрузки.
Тяговые электрические машины тепловозов располагаются в стесненных по габаритам условиях, поэтому все их узлы должны выполняться с минимально возможной массой при достаточной прочности и максимальной надежности.
Основные размеры и масса машины определяется ее расчетной мощностью, частотой вращения и величинами электрических и магнитных нагрузок. Кроме того, величина массы машины зависит от совершенства ее конструкции и качества использованных материалов. Габариты тяговых генераторов ограничены габаритом кузова, а габариты тяговых двигателей ограничиваются диаметром колес и расстоянием от головки рельса до рамы кузова.
В результате перегрузки током машины могут чрезмерно перегреваться. Периодические нагревы и охлаждение обмоток и изоляции, имеющих различные коэффициенты теплового расширения, вызывают механический износ и старение изоляции.
Тяговые электрические машины работают при переменных нагрузках. При трогании тепловоза с места, переходе с одной ступени регулирования тягового электродвигателя на другую, при электрическом пуске дизеля и других условиях имеют место скачкообразное изменение тока в силовой цепи, что ухудшает условия коммутации машин. Кроме того, коммутация осложняется механическими причинами. Вибрация и резкие динамические нагрузки вызывают отрыв щеток от коллектора, что может быть причиной разрушения последних, подгорание рабочей поверхности коллектора и появление кругового огня.
Якоря машин, подшипники и подшипниковые щиты испытывают большие механические нагрузки. Особенно это касается тяговых электродвигателей, которые располагаются под кузовом и подразделяются на подрессоренные, частично подрессоренные и не подрессоренные. Узлы таких машин испытывают значительные динамические усилия при прохождении тепловозом рельсовых стыков, стрелочных переводов, кривых участков пути и других неровностей. Электрические машины тепловозов работают при различных климатических условиях. Окружающая среда может содержать много пыли и влаги. Колебания температуры окружающей среды могут составлять от -50° до +50°С. При таких условиях важно обеспечить достаточное охлаждение и вентиляцию, высокоэффективную очистку охлаждающего воздуха от пыли и влаги, достаточно высокую термостойкость и влагостойкость изоляции.
Для каждой серии тепловоза заводом-изготовителем устанавливается расчетная скорость движения, определяемая длительным током и нагревом обмоток электрических машин. Для поддержания заданного температурного режима электрических машин предусмотрена вентиляция машин: самовентиляция — для тяговых генераторов мощностью ниже 2000 кВт и вспомогательных машин; принудительная вентиляция — для тяговых электродвигателей и централизованное воздухоснабжение — для мощных современных тепловозов.
Таким образом, к тепловозным тяговым электрическим машинам предъявляются следующие требования:
- Минимальная масса, габариты, стоимость при высокой эксплуатационной надежности.
- Высокая устойчивость к динамическим нагрузкам и, в коммутационном отношении, к резким изменениям тока.
- Высокая термостойкость и влагостойкость изоляции.
- Эффективная вентиляция с защитой от проникновения грязи, пыли, влаги.
- Возможно наибольшая унификация узлов и деталей, унификация электрических машин для различных серий тепловозов.
- Высокая экономичность.
На сети дорог примерно 35—45% всех случаев выхода из строя тепловозов с требованием резерва приходится на электрическое оборудование. Если все неисправности по электрооборудованию принять за 100%, то на повреждение тяговых генераторов приходится 10—14%, на тяговые электродвигатели — 40—45%
Неисправности электромашин тепловоза не являются неизбежными. Наряду с качеством изготовления и ремонта электромашин огромную роль в профилактике неисправностей играет его технически грамотная эксплуатация и правильное обслуживание локомотивными бригадами.
Содержание
Введение
1. Работа тяговых электрических машин в энергетической цепи тепловозов
1.1. Особенности работы электрических машин на тепловозе
1.2. Автоматическое регулирование тяговых генераторов тепловозов
1.3. Регулирование тяговых электродвигателей
2. Конструкция тяговых электрических машин тепловозов
2.1. Общие сведения
2.2. Тяговые генераторы постоянного тока
2.3. Тяговые генераторы типа TD-802 (ЧМЭ-3)
2.4.Тяговые синхронные генераторы
2.5. Тяговые агрегаты
2.6. Тяговые электродвигатели постоянного тока
2.7 . Назначение и устройство тягового электродвигателя
типаТЕ-006
2.8. Тяговые электродвигатели переменного тока
3. Вспомогательные электрические машины
3.1. Двухмашинные агрегаты
3.2. Синхронные возбудители и подвозбудители
3.3. Стартер-генератор ПСГ
3.4. Электродвигатели привода компрессора
3.5. Вспомогательные электрические машины постоянного тока
3.6. Вспомогательные электрические машины переменного тока
3.7 . Электродвигатели привода вентиляторов охлаждения
тормозных резисторов
3.8. Тахогенераторы
4. Тепловозные аккумуляторные батареи
4.1. Кислотные и щелочные аккумуляторы
4.2. Работа аккумуляторных батарей при разряде и заряде
4.3. Щелочные аккумуляторные батареи
5. Техническое обслуживание электрических машин
5.1. Характеристика неисправностей электрических машин
5.2. Уход за электрическими машинами в эксплуатации
5.3. Техническое обслуживание электрических машин в эксплуатации
6. Текущий ремонт электрических машин
6.1. Объем работ, выполняемых при текущем ремонте ТР-3
6.2. Очистка и разборка электрических машин
6.3. Ремонт и контроль деталей остова (статора) электрических машин
6.4. Ремонт и контроль якорных подшипников
6.5. Проверки и ремонт якоря
6.6. Основные технические требования по сушке и пропитке обмоток якорей и полюсных катушек
6.7. Вакуумно-нагнетательная пропитка и сушка якоря тягового электродвигателя
6.8. Ремонт щеткодержателей и их кронштейнов
6.9. Ремонт синхронного генератора
6.10. Ремонт контактных колец и щеткодержателей
7. Сборка электрических машин
7.1. Общие требования.
7.2. Сборка магнитной системы
7.3. Сборка подшипниковых узлов.
7.4. Установка якоря и окончательная сборка
7.5. Основные чертежные и допускаемые размеры электрических машин в эксплуатации
8. Ремонт и испытание тягового электродвигателя ТЕ-006 тепловоза ЧМЭЗ
8.1. Контроль состояния и устранение повреждений деталей
8.2 Сборка тягового двигателя ТЕ-006
8.3. Проверка работы и послеремонтные испытания ТЭД
типа ТЕ-006 тепловоза ЧМЭЗ
9. Испытание тяговых электрических машин тепловозов
9.1. Диагностика технического состояния электрических машин
9.2. Проверка сопротивления изоляции электрических машин
9.3. Проверка степени увлажнения изоляции
9.4. Определение степени искрения коллекторных машин
9.5. Измерение сопротивления обмоток электрических машин
9.6. Проверка электрической прочности изоляции
9.7. Проверка электрической прочности межвитковой изоляции
9.8. Контроль паяных соединений
9.9. Контрольные испытания тяговых электрических машин
и вспомогательных генераторов
10. Ремонт и обслуживание аккумуляторных батарей
10.1. Назначение и принцип работы
10.2. Характеристики аккумуляторов и условия их работы
10.3. Основные условия обслуживания и ремонта аккумуляторных батарей
10.4. Требования по уходу за кислотной и щелочной батареями
10.5. Восстановление работоспособности «больных» элементов кислотной и щелочной батарей
10.6. Техника безопасности при работе с аккумуляторными батареями
11. Тяговые электрические машины для вновь строящихся тепловозов
Смотрите другие книги по тепловозам
|
