Пояснительная записка ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. ПЗ_ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ_Барабанов_48Е. Проектирование тягового электрического двигателя пульсирующего тока
 Скачать 2.85 Mb.
|
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ОмГУПС (ОмИИТ)) Кафедра «Подвижной состав электрических железных дорог»ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ТОКА Студент гр. 48Е________ Т.Ю. Барабанов Руководитель – доцент кафедры ЭПС __________Е.А. Третьяков Омск 2021 Задание студенту гр.48Е Барабанову Т.Ю. на курсовую работу по теме: «Проектирование тягового электрического двигателя пульсирующего тока» Спроектировать тяговый электрический двигатель пульсирующего тока по следующим исходным данным (по шифру 16): 1 Номинальная мощность двигателя, Pн, кВт………………………….…... 690 2 Номинальная скорость движения электровоза, Vн, км/ч………….…...…. 50 3 Максимальная скорость электровоза, Vmax, км/ч…………………….…... 102 4 Номинальное напряжение на зажимах двигателя, Uн, В……………....…820 5 Номинальное напряжение в контактной сети, Uc, В………………….. 25000 6 Диаметр бандажей ведущих колес электровоза, Dб, м…………………. 1,25 7 Род тока…………………………………………………....….. пульсирующий 8 Тепловой расчет…….…………………………………………….….…….. ГП 9 Механический расчет…….………………………………………….……... Кл Реферат УДК 621.333 Курсовая работа содержит 65 страниц, 6 рисунков, 7 таблиц, 4 источника. Основные параметры тягового электродвигателя (тэд), активный слой якоря, компенсационная обмотка, магнитная цепь, добавочный полюс, кпд двигателя, электромеханические характеристики, техникоэкономические показатели. Объект исследования: тяговый электрический двигатель. Цель курсовой работы: расчет тягового электрического двигателя пульсирующего тока. В курсовой работе выполнен расчет основных параметров ТЭД. Произведен расчет активного слоя якоря, компенсационной обмотки. Выполнен расчет магнитной цепи, коммутации, добавочного полюса. Подсчитаны потери ТЭД и его КПД. Определены технико-экономические показатели. Выполнен тепловой расчет обмотки главных полюсов и механический расчет клиньев и стеклобандажей, укрепляющих обмотку якоря. Содержание
Введение В связи с большой протяженностью и высокой грузонапряженностью российских железных дорог исключительно важное значение имеет обеспечение надежной работы электровозов и электропоездов и повышение их технико-экономических показателей. Немалую роль в надежности эксплуатации электроподвижного состава является безотказность тяговых двигателей. Тяговые двигатели – это машины специального исполнения, предназначенные для работы на тяговом подвижном составе. Это один из основных узлов тягового электропривода. Тяговые двигатели позволяют просто и надежно осуществлять управление работой локомотива с постов управления, расположенных как на самом локомотиве, так и вне оного. Наличие тяговых двигателей и особенности их конструкции дает возможность применять электрическое торможение подвижного состава путем перевода их в генераторный режим. При этом вырабатываемая электрическая энергия может отдаваться в контактную сеть и значительно ниже износ механической части локомотива и вагонов поезда, чем при пневматическом торможении. Основной целью данной курсовой работы является приобретение практических навыков по выбору основных параметров тягового электродвигателя и расчету характеристик. Данная курсовая работа разрабатывается на уровне эскизного проекта, то есть, это совокупность конструкторских документов, содержащих принципиальные конструктивные решения, дающие представление об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющее назначение и основные параметры. 1 Расчет параметров тягового электродвигателя и тяговой передачи Сложность проектирования тяговых двигателей (ТД) заключается в том, что они должны быть размещены в стесненном пространстве, ограниченном габаритами приближения подвижного состава к пути, расстоянием между колесными центрами и другими элементами экипажа. Исходя из этих требований, определение диаметра и частоты вращения якоря ТД должно происходить в непосредственной связи с установлением параметров тяговой зубчатой передачи. Расчет в данной курсовой работе начинаем с определения диаметра большого зубчатого колеса по формуле (1.2) из [1], мм:  (1.1)где  – диаметр бандажа по кругу катания, мм; – зазор (клиренс) между кожухом зубчатой передачи и головкой рельса, мм ( 120 мм); – расстояние от делительной окружности большого зубчатого колеса до наружной поверхности кожуха редуктора, мм ( =20 – 25 мм).Используя исходные данные и вышесказанное, производим расчет по формуле (1.1), получаем:  Максимально возможное значение передаточного числа передачи определяется соотношением (1.12) из [1]:  , (1.2)где  – номинальная мощность, отнесенная к концу вала (для двухсторонней передачи  ), кВт; – скорость движения электровоза, км/ч; – для двусторонней передачи.Учитывая, что исходная мощность двигателя более 500 кВт, выбираем двухстороннюю передачу и соответствующие данные. Тогда по формуле (1.2) получаем:  При конструктивной скорости электровоза величина окружной скорости якоря не должна превышать допустимых значений по прочности деталей, укрепляющих обмотку от действия центробежных сил. Исходя из этого, справедлива формула (1.9) из [1], км/ч:  , (1.3)где  – окружная скорость в номинальном режиме, м/с; – коэффициент соотношения заданных скоростей электровоза.Соотношение скоростей определяем по формуле (1.10) из [1]:  , (1.4)где  – максимальная и номинальная скорости электровоза.Максимальная и номинальная скорости электровоза известны по заданию, поэтому коэффициент соотношения скоростей по формуле (1.4) будет равен:  Максимальная окружная скорость  может быть предварительно оценена по рисунку 1.5 из [1]. Получаем:  Тогда, преобразовав формулу (1.3), можем оценить окружную скорость в номинальном режиме, м/c: (1.4)Получаем:  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||