Диплом Тяговый электродвигатель ТЕ-006. Диплом ТЕ-006. I. введение пути повышения надежности тягового подвижного
 Скачать 2.25 Mb.
|
|
Выясним, почему при вращении якоря электродвигателя, работающего под нагрузкой, расходуется электрическая энергия. Как было установлено, при вращении проводников якоря в магнитном поле в каждом проводнике индуктируется э. д. с., направление которой определяется по правилу правой руки; следовательно, направление вращения э. д. е., индуктированное в проводнике, расположенном по южным полюсом, будет направлен от нас, а э. д. с., индуктированная в проводнике, расположенном под северным полюсом, будет направлена к нам. э. д. с., индуктированные в каждом проводнике, направлены против тока, т. е. они препятствуют его прохождение по проводникам. Для того чтобы ток продолжал проходить по проводникам якоря в прежнем направлении, т. е. чтобы электродвигатель продолжал нормально работать и развивать требуемый вращающий момент, необходимо приложить к этим проводникам внешнее, напряжение, направленное навстречу э. д. с. и большее по величине, чем суммарная э. д. с., и индуктированная во всех последовательно соединенных проводниках обмотки якоря. Следовательно, необходимо подводить к электродвигателю из сети электрическую энергию. При отсутствии нагрузки (внешнего тормозного момента, приложенного к валу двигателя) электродвигатель потребляет от внешнего источника (сети) небольшое количество электрической энергии по нему проходит небольшой ток холостого хода. Эта энергия расходуется на покрытые внутренних потерь мощности в машине. При возрастании нагрузки увеличивается потребляемый электродвигателем ток и развиваемый им электромагнитный вращающий момент. Следовательно, увеличение механической энергии, отдаваемой электродвигателем при возрастании нагрузки, вызывает автоматически увеличение электрической энергии, забираемой им от источника. Из рассмотренных выше условий работы электрического двигателя вытекает, что характерным для него является: совпадение по направлению электромагнитного момента и частоты вращения; это характеризует отдачу машиной механической энергии; возникновение в проводниках обмотки якоря э. д. с., направленно против тока и внешнего напряжения. Из этого вытекает нео6ходимость получения машиной извне электрической энергии. Работа. Тяговый генератор Г питает током шесть тяговых электродвигателей 1-6 с последовательным возбуждением, постоянно соединенных в три параллельные ветви. Каждая ветвь состоит из двух последовательно соединенных тяговых электродвигателей. Подключение тяговых электродвигателей к тяговому генератору производится поездными контакторами КП1-КП3. Для изменения направления движения тепловоза обмотки возбуждения тяговых электродвигателей 1 – 2, 3 – 4 и 5 – 6 соединены с соответствующими якорными обмотками через контакты реверсора Р. Электрическая схема предусматривает двухступенчатое ослабление возбуждения тяговых электродвигателей, для чего параллельно их обмоткам возбуждения через контакты контакторов ослабления возбуждения КШ1- КШ6 подключаются шунтирующие резисторы RШ1 – RШ6. На первой ступени ослабления возбуждения включены контакторы КШ1, КШ3 и КШ5, вследствие чего 35 % тока нагрузки протекает по обмоткам возбуждения, а 65% - по шунтирующим резисторам. На второй ступени ослабления возбуждения дополнительно включаются контакторы КШ2, КШ4 и КШ6. В этом случае по обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей протекает 20% тока нагрузки, а 80%, идет по шунтирующим резисторам. Таким образом, коэффициент ослабления возбуждения первой и второй ступени (т. е. процентное отношение тока возбуждения к току нагрузки) равен соответственно 35% и 20%. СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВОПРОС ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОВОЗА В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ В зимний период при низких температурах окружающего воздуха повреждения секций холодильника, цилиндровых втулок, течь по резиновым уплотнителям нередко возникают вследствие неправильного регулирования теплового режима работы холодильника со стороны локомотивной бригады. Для обеспечения устойчивой эксплуатации тепловозов в зимнее время должен соблюдаться следующий порядок работ: 1. Перед пуском дизеля проверяют наличие воды в картере открытием спускного вентиля на сливной масляной трубе из картера дизеля. 2. Перед пуском дизеля при температуре масла до холодильника ниже 40 0 С открывают сливной вентиль в картер дизеля, а также перепускные вентили под шахтой холодильника. После пуска вентили закрывают. Запрещается пуск дизеля при температуре масла ниже 25 0 С. 3. Перед отправлением тепловоза с поездом температуру охлаждающей воды в системе не допускают ниже 60 0 С, а масла ниже 50 0 С. В пути следования температуру воды поддерживают в пределах 75 – 80 0 С, не допуская снижения ее за один прием охлаждения более чем на 3-5 0 С. 4. При температуре окружающего воздуха от – 10 0 С и ниже жалюзи охлаждения воды надувочного воздуха (2ТЭI0Л - правая сторона) полностью зачехляют и перекрывают краник подвода воздуха к цилиндру привода правых водяных жалюзи. Со стороны секций охлаждения воды дизеля (левая сторона) оставляют свободной 1/3 – 1/4, фронта. Для масляных секций оставляют свободным 1/3 фронта с обеих сторон. Ограничивают выход рейки гидропривода вентилятора холодильника до 15-20 мм. 5. При температуре наружного воздуха ниже – 20 0 С секции верхнего яруса с правой и левой сторон и нижнего яруса с правой стороны холодильника зачехляют полностью, секции нижнего яруса с левой стороны зачехляют на 3/4. 6. При температуре наружного воздуха 5 – 0 0 С и работе дизеля без нагрузки после перевода рукоятки контроллера в нулевое положение следует перейти на ручное управление холодильником и закрыть все жалюзи. Вентилятор холодильника должен быть выключен. На стоянках тепловоза более 1 ч при прогреве дизеля холодильник нужно полностью зачехлить, забор воздуха при этом производится из кузова тепловоза. Целесообразно открывать люки на внутренних стенках шахты холодильника для того, чтобы в холодильную камеру поступал воздух, предварительно прогретый в кузове. При стоянке тепловоза менее 20 мин, низкой температуре окружающего воздуха и боковом ветре дизель, как правило, не останавливают. При остановке дизеля в зимнее время для предотвращения застывания масла в трубках секций температуру масла необходимо поддерживать не ниже 55 – 60 0 С. В начале каждой стоянки тепловоза продолжительностью свыше одного часа плотно закрывают чехлами фронт секций с обеих сторон холодильника, необходимую часть боковых жалюзи расчехляют только перед отправлением поезда. Серийные магистральные тепловозы оборудуют механическими J щитовыми чехлами с цепной передачей к подвижному щиту. Такой, привод зачехления боковых жалюзи тепловоза позволяет при резко изменившихся климатических условиях устанавливать подвижной щит в любое промежуточное положение в пути следования тепловоза. При длительных стоянках тепловоза в ожидании работы или ремонта необходимо температуру воды и масла поддерживать периодическими пусками дизеля. Перед постановкой тепловоза в ремонт дизель прогревают до температуры воды 60 0 С. Воду сливают при температуре 20 – 55 0 С. Электрооборудование. Эксплуатация электрических машин, особенно тяговых электродвигателей, в зимнее время затруднена тем, что при снегопадах возможны случаи попадания снега внутрь корпуса. Из – за попадания влаги или снега внутрь электрооборудования резко уменьшается сопротивление изоляции, что приводит к пробою и корпусному замыканию. В зимнее время для предотвращения попадания снега в генератор необходимо переходить на забор воздуха из кузова. Во избежание попадания снега вовнутрь тяговых электродвигателей во время снежных бурь на фильтр надевают специально приспособленный чехол из мешковины и открывают люки на всасывающих патрубках для забора воздуха из кузова, не допуская при этом попадания в воздух топлива и масла. Мешковину на сетках вентилятора в процессе работы периодически очищают от снега (при остановленном дизеле). При осмотре тяговых электродвигателей проверяют, нет ли снега и льда на крышках смотровых люков. Перед открытием крышки удаляют снег или лед во избежание попадания их внутрь электродвигателя. Войлочные уплотнения крышки должны быть исправными. Увлажнение изоляции и запотевание коллектора, щеткодержателей, медных частей коллекторов и реле происходит при постановке тепловоза с мороза в теплое стойло без предварительного прогрева электрооборудования. Во избежание отпотевания частей электрооборудования необходимо вводить тепловоз в депо только с прогретыми электродвигателями и генератором. Прогревают электрические машины током во время езды на тракционных путях с подтормаживанием колесных пар. В случае обнаружения запотевания коллекторов и других частей их протирают чистой сухой салфеткой, затем продувают теплым сухим сжатым воздухом, после чего измеряют сопротивление изоляции мегомметром. Сопротивление изоляции электрических машин должно быть не менее 0,5 МОм. Меньшее значение сопротивления изоляции указывает на ее увлажнение. В этом случае изоляцию необходимо прогреть теплым воздухом от специального калорифера или током до восстановления допускаемой величины сопротивления. Особую осторожность следует соблюдать при выдаче под поезд тепловоза, продолжительное время находившегося на морозе без передвижения. Переохлаждение щеток электрических машин, наличие отложений инея или корки льда на коллекторах тяговых электродвигателей могут вызвать разрушение щеток или переброс электрической дуги по коллектору при резком увеличении нагрузке генератора. При низких температурах повышается вязкость смазки. Это приводит к нечеткому срабатыванию контакторов и реле. Их контакты при этом подгорают. Устранить такую нечеткую работу электропневматических контакторов можно путем добавления нескольких грамм разогретой смазки в цилиндр и многократным включением. Для предупреждения переохлаждения электрической аппаратуры и дифманометра в зимнее время в нерабочей кабине включают калорифер. При приемке, тепловоза после длительного отстоя обращают внимание на состояние аппаратуры, так как она покрывается инеем при температуре ниже 10° С. Покрытые инеем контакты протирают салфеткой, смоченной в бензине, и при необходимости зачищают мелкозернистой стеклянной бумагой. Аккумуляторная батарея. Во время длительной стоянки тепловоза на открытом воздухе батарею плотно закрывают войлоком. В сильные морозы часто вымерзает электролит в разряженных или недостаточно заряженных кислотных батареях ввиду снижения его плотности. Поэтому батарею следует поддерживать в нормальном заряженном состоянии. Для обеспечения надежной и безотказной работы батареи необходимо тщательно следить за ее состоянием. Если уровень электролита в банках оказался ниже 15 мм над защитной сеткой пластин, то доливают дистиллированную воду, но не электролит, так как это приводит к чрезмерному повышению его плотности. Воду в батарею доливают непосредственно перед пуском дизеля, чтобы обеспечить хорошее перемешивание электролита и не допустить вымерзания воды в его верхнем слое. Повышать плотность электролита следует не за счет добавления более плотного электролита, а путем подзаряда аккумуляторной батареи до нормального уровня. Для предохранения аккумуляторной батареи от чрезмерных разрядов при пуске дизеля температуру воды и масла поддерживают не ниже 30-40 0 С. Во время снегопада закрывают люки кузова, а отверстия вентиляционной трубы заделывают заглушками. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ - «Электрическое оборудование тепловоза ЧМ3» З. Х. Нотик Москва «Транспорт» 1987 год. - «Тепловоз ЧМ3», Б. С. Швайнштейн, Э. Г. Майоров, С. С. Шалаев, Москва «Транспорт», 1975 год. - «Управление тепловозом и его обслуживание»,Ю. Г. Гончаорв, Т. И. Ганкевич, В. Е. Петров, Н. И. Табаньков, Москва «Транспот», 1976 год. |