Asinchroninis varikliai su voverės narveliais labai paprastas dizainas; Jie pasižymi dideliu veikimo patikimumu, mažomis gamybos ir remonto sąnaudomis, mažesniais gabaritais ir svoriu, palyginti su elektros varikliais nuolatinė srovė, nereikalauja ypatingos priežiūros, išskyrus guolių, izoliacijos, kontaktinių jungčių stebėjimą ir turi patenkinamas traukos savybes. Padidėjus rotoriaus greičiui virš sinchroninio (greičio magnetinis laukas) automatiškai persijungia į generatoriaus režimą be jokio perjungimo, o tai supaprastina elektros schema naudojant elektrinį stabdymą.

Be privalumų, asinchroniniai elektros varikliai turi nemažai trūkumų, dėl kurių sunku juos naudoti riedmenyse. Variklio paleidimo charakteristika su voverės narvelio rotorius esant pastoviam srovės dažniui, jis nesuteikia didelių pagreičių, nes paleidimo momentas yra palyginti mažas ir didėja iki didžiausios vertės didėjant greičiui. Variklio greičio reguliavimas yra sudėtingas. Oro tarpas tarp statoriaus ir rotoriaus yra labai mažas. Padidinus tarpą, didėja masė ir variklio dydis. Elektros variklio užvedimas su voverės narvelio rotoriumi yra susijęs su dideliais galios nuostoliais ir apvijų šildymu.

Galios puslaidininkių technologijų pažanga ir automatikos įrankiai leidžia sukurti patikimus ir ekonomiškus statinius dažnio keitiklius, kurių matmenys ir svoris priimtini dyzeliniams lokomotyvams. Dėl to praktinis naudojimas dyzelinių lokomotyvų kintamosios srovės pavarų dėžėje su asinchroniniais voverės narveliais elektros varikliais, ypač todėl, kad dyzeliniams lokomotyvams su

Ryžiai. 3.23. Traukos asinchroninis elektros variklis ED-900 (išilginės ir skersinės sekcijos):

1 - velenas; 2- poveržlė; 3- ritininiai guoliai; 4 - guolių skydai; 5- įvorė; 6 - rotoriaus šerdis; 7-statoriaus apvija; Aš esu statoriaus šerdis; 9-kūnas (skeletas); 10 apsauginis korpusas; 1/- trumpai sujungta rotoriaus apvija; 12-- rotoriaus šerdies griovelis; 13- statoriaus šerdies griovelis; 14 - potvynis; 15 vėdinimo kanalas; 16- spaustukų dėžutė; 17 - ventiliacijos angos rotoriaus šerdyje su dyzeliniais varikliais, kurių galia didesnė nei 2940 kW, sekcijoje naudojant nuolatinės srovės traukos variklius, reikės žymiai apsunkinti jų konstrukciją (naudoti surenkamus arba suvirintus rėmus, kompensacines apvijas ir kt. arba padidinti ašių skaičių). Charkovo gamykla "Electrotyazmash" juos. Leninas, Vorošilovgrado dyzelinių lokomotyvų gamykla, pavadinta V.I. Spalio revoliucija ir Talino elektromechaninė gamykla. Kalininas sukūrė 2940 kW galios dyzelinio lokomotyvo TE120 prototipą su kintamosios srovės transmisija, kuriame naudojami asinchroniniai voveraičių traukos varikliai ED-900 (3.2.3 pav.) su atraminio rėmo pakaba (žr. 3.4 lentelę).

Kintamosios srovės traukos mašinose magnetinė grandinė, pagaminta iš elektrotechninio plieno lakštų, negali vienu metu tarnauti kaip mašinos rėmas (nepakankamas jos formos stabilumas), todėl ji tvirtinama statoriaus korpuse. Korpuso sienelių (skeleto) storis nustatomas pagal stiprumo sąlygas ir sąsają su kitomis mašinos dalimis: guolių skydais, ortakių dalimis ir kt.

Pagrindinės variklio dalys: statorius, rotorius ir galiniai skydai su guoliais. Statoriuje yra korpusas 9, šerdis 8, apvija 7 ir slėgio poveržlės. Lietas apvalus korpusas turi vidines ašines standinimo briaunas, kurios sudaro statoriaus aušinimo oro kanalus. Rėmas turi du liukus oro įleidimui ir išleidimui. Išėjimo liukas yra su apsauginiu korpusu, kuris neleidžia vandeniui patekti į variklio vidų (plaunant vežimėlius).

Statoriaus paketas surenkamas iš elektrotechninio plieno lakštų ant specialių prizmių ir tvirtinamas slėginėmis poveržlėmis. Statoriaus apvija (dviejų sluoksnių kilpos apvija) dedama į statoriaus šerdies griovelius ir tvirtinama juose izoliaciniais pleištais. Statoriaus apvijos ritės priekinės dalys yra pritvirtintos kūginiais žiedais. Suvyniotas statorius pasukamas išilgai prizmių ir įspaudžiamas į korpusą. Izoliacija nuo statoriaus apvijos korpuso pagaminta iš poliamido plėvelės. Rotorius susideda iš veleno 1, įvorės (šerdies) 5, šerdies 6" ir apvijos 1/.

Ant veleno prispaudžiama vamzdžio formos įvorė, o ant jos prispaudžiama iš elektrotechninio plieno lakštų surinkta rotoriaus šerdis. Trumpojo jungimo apvija pagaminta „voverės narvelio“ pavidalu, užpildant šerdies griovelius ir galus aliuminio lydiniu. Oro tarpas tarp statoriaus ir rotoriaus I, Г> mm Guolių mazgų konstrukcija panaši į nuolatinės srovės traukos variklių guolių mazgus.

SUŽADĖJIMAI, PAGALBINIAI GENERATORIAI IR ELEKTROS VARIKLIAI

Galios puslaidininkių technologijų pažanga ir automatikos įrankiai leidžia sukurti patikimus ir ekonomiškus statinius dažnio keitiklius, kurių matmenys ir svoris priimtini dyzeliniams lokomotyvams. Dėl to praktinis naudojimas kintamosios srovės transmisijos su asinchroniniais elektros varikliais, turinčiais voverės narvelį, traukos riedmenyje.

Mechaninė charakteristika asinchroninis variklis standus, ta pati charakteristika turi lygiagretaus sužadinimo nuolatinę srovę, tačiau nuolatinės srovės traukos variklio perkrovos pajėgumą riboja kaitinimas ir perjungimas, o asinchroninį variklį riboja didžiausias jo sukuriamas sukimo momentas. Todėl asinchroninis traukos variklis leidžia perkrauti, ribojama ta charakteristikos dalimi, kuri sukelia stabilų veikimą.

Specifikacijos traukos variklis DAT-510 pateikiami lentelėje. 1.6.

Traukos variklio DAT-510 specifikacijos

Asinchroninis traukos variklis DAT-510 skirtas varyti prekinių, keleivinių ir manevrinių dyzelinių lokomotyvų aširačius su elektros pavara kintamoji srovė, ypač dyzeliniams lokomotyvams 2TE35A, 2TE25A, TEM10A vairuoti. Pagal GOST 183-74 traukos variklio darbo režimas yra S1 (nepertraukiamas); Leidžiamas režimas S2 (trumpalaikis), kurio darbo ciklas yra 1 valanda.

Traukos variklis DAT-510 susideda iš šių pagrindinių dalių: statoriaus, rotoriaus ir guolių skydų (1.37 pav.). Elektros variklio korpusas yra cilindro formos su vienu kūginiu darbiniu veleno galu, kuris tinka traukos pavarų dėžės pavarai.

Variklio statorius turi lengvą šerdį, pagamintą iš elektrotechninio plieno lakštų, kaip ir kitose kintamosios srovės traukos mašinose, todėl dėl nepakankamo formos stabilumo jis negali vienu metu tarnauti kaip mašinos rėmas. Siekiant užtikrinti stabilumą, šerdis yra pritvirtinta 15 m statoriaus korpuso 13 šerdyje, pagamintame iš anglinio plieno StZkp2. Korpuso sienelių storis nustatomas pagal stiprumo sąlygas ir sąsają su kitomis mašinos dalimis, turinčiomis 9 ir 18 skydus.

Ryžiai. 1.37. Asinchroninio traukos variklio DAT-510 sekcija

1 - variklio ašinis guolis; 2 - variklio ašinio guolio įdėklas; 3 - korpusas; 4 - rotorius; 5, 20 - guolio dangtis; 6, 23 - labirintinis sandariklis; 7 - traukos poveržlė; 8, 19 - guolis; 9 - didelis guolio skydas; 10 - rotoriaus apvija; 11 - statoriaus apvija; 12, 16 - aukšto slėgio plovimo mašina; 13 - kūnas; 14 - statoriaus šerdis; 15 - šerdis; 17 - ventiliacijos liukas; 18 - mažas guolio skydas; 21 - labirinto žiedas; 22 - velenas; 24 - rotoriaus įvorė.

Statoriaus paketas surenkamas iš 0,5 mm storio elektrotechninio plieno lakštų ant specialių prizmių ir tvirtinamas slėginėmis poveržlėmis 12 ir 16. Dvisluoksnė statoriaus 11 kilpinė apvija įdedama į šerdies griovelius ir tvirtinama juose izoliaciniais pleištais. , tada atliekamas impregnavimas ir džiovinimas. Priekinės armatūros apvijos ritės dalys tvirtinamos kūginiais žiedais. Statorius su jame apvijomis pasukamas išilgai prizmių ir įspaudžiamas į korpusą 13.

Statoriaus apvijos izoliacija nuo korpuso pagaminta iš poliamidinės plėvelės ir stiklo juostos, impregnuotos elektros izoliaciniu laku KO-916K.

Statoriaus apvijoje yra trys laidai (1.38 pav.), skirti prijungti prie išorinis šaltinis maitinimo šaltiniai, kurie pažymėti: U – pirmos fazės pradžia, V – antrojo etapo pradžia, W – trečios fazės pradžia. Norint pakeisti rotoriaus sukimosi kryptį, būtina sukeisti bet kurių dviejų statoriaus apvijos fazių pradžią.

Ryžiai. 1.38. Prijungimo dėžutė DAT-510

1 - vidinis prijungimo kabelis; 2, 5 - izoliacinė įvorė; 3 - korpusas; 4 - maitinimo kabelis; 6 - varžtas; 7 - pagalbiniai laidai.

Variklio rotorius yra ant variklio veleno, ant kurio vamzdelio pavidalu pritvirtinama mova 24 (žr. 1.37 pav.). Rotoriaus šerdis 14, surinkta iš 0,5 mm storio elektrotechninio plieno lakštų, prispaudžiama prie vamzdžio. Trumpojo jungimo apvija 10 yra pagamintas „voverės narvelio“ pavidalu, užpildant šerdies griovelius ir galus aliuminio lydiniu. Rotoriaus lizdai yra pusiau ovalios pusiau uždaros formos.

Rotoriaus įvorė labirintiniais grioveliais prispaudžiama ant veleno su žiedais 6 ir 22, esančiais ant jo.

Rotoriaus velenas pagamintas iš valcuoto plieno ZOHMA su terminiu apdorojimu. Traukos variklio rotorius yra dinamiškai subalansuotas.

Guolių skydai 9 ir 18 turi suvirintą konstrukciją, kurioje yra kameros, uždarytos dangčiais 5 ir 20 ir skirtos panaudotam tepalui ZhRO arba ZhRO-M išleisti.

Guolio skydo su statoriaus korpusu 13 surinkimas atliekamas pagal centravimo nusileidimo užrakto principą, t.y. pritvirtinant išorinio galinio skydo žiedo centravimo briauną ant statoriaus korpuso sėdimojo paviršiaus. Jungtis tvirtinama varžtais.

Priešingoje pavarai pusėje esančiame guolio skyde yra sumontuotas rotoriaus greičio jutiklis, kuris sąveikauja su guolio 8 traukos poveržlės 7 dantytu kraštu. Prie oro išleidimo angos iš traukos variklio (ventiliacijos liuko) 17, a. numatyta montavimo vieta temperatūros jutikliui montuoti.

Guolio skyde iš priešingos pavaros pusės sumontuotas NO-92417 K2M tipo ritininis guolis, o iš pavaros pusės - NO-32332 K2M tipo ritininis guolis 7.

Ašiniai guoliai 7 su bronziniais įdėklais 2 naudojami elektros varikliams su ašine pakaba. Be to, projektuojant traukos variklius, naudojami variklio ašiniai riedėjimo guoliai (1.39 pav., a) ir traukos variklių atraminio rėmo pakaba (1.39 pav., b).

Elektros variklis vėdinamas išorinio oro srautu, kuris tiekiamas į vidų per suvirinto apvalaus korpuso 13 langą. DAT-510 turi vidinius ašinius standiklius, kurie sudaro kanalus orui, kuris aušina priekines statoriaus dalis. apvija 77 iš jungties pusės. Oras praeina per ašinius rotoriaus 4 sluoksniuotos šerdies kanalus, aušina priekines statoriaus apvijos dalis iš pavaros pusės ir, kai šildomas, išleidžiamas pro sklendes, esančias ant guolio skydo 18 ventiliacijos liukų 17. pavaros pusė.

Ryžiai. 1.39. Traukos variklio DAT-510 korpuso versijos

A - atraminė ašinė pakaba su riedėjimo guoliais; 6 - atraminio rėmo pakaba.

Oro srautas taip pat aušina rotoriaus guolių blokus. Statinis aušinimo oro slėgis matuojamas bandymo taške. Slėgio vertė turi atitikti standartines vertes.

Variklio ašiniai guoliai (žr. 1.37 pav.) turi įdėklus 2, įdėtus į gaubtelius 1, kurie specialiu užraktu sujungiami su rėmu ir tvirtinami keturiais M36 srieginiais varžtais iš plieno 45. Reguliuojamas pastovus tepimo lygis gaubteliuose. pagal žymeklį. Kad būtų lengviau prisukti, varžtai turi kvadratines veržles, prigludusias prie specialių rėmo atramų. Variklio ašinių guolių kakleliai gręžiami kartu su guolių skydų kakleliais, todėl variklio ašinių guolių gaubtai nėra keičiamos dalys. Dangteliai yra išlieti iš 25L1 plieno ir turi sudėtingą konfigūraciją, kuri numato tepimo įtaisų išdėstymą. Siekiant apsaugoti variklio ašinius guolius nuo dulkių ir drėgmės patekimo, ašis tarp dangtelių uždaroma korpusu. Kiekvienas įdėklas susideda iš dviejų pusių, iš kurių vienoje, nukreiptoje į dangtelį, yra langas tepalui tiekti. Padėčiai fiksuoti ašine kryptimi įdėklai turi apykakles; įvorės apsaugo raktus nuo pasukimo. Įdėklai liejami iš žalvario LKS80-3-3. Jų vidinis paviršius užpildytas 3 mm storio B16 babbitu ir išgręžtas 205 mm skersmens. Po gręžimo įdėklai montuojami išilgai aširačio kakliukų. Kad būtų galima reguliuoti įdėklų tvirtinimo įtempimą variklio ašiniuose guoliuose tarp gaubtelių ir korpuso 13, ant gaubtelių varžtų sumontuoti 0,35 mm storio plieniniai tarpikliai, kurie nuimami susidėvėjus išoriniam įdėklų skersmeniui. .

Variklio ašinių guolių tepimui naudojamas prietaisas palaiko pastovų jų tepimo lygį. Dangtelyje yra dvi susisiekiančios kameros, užpildytos lubrikantu, į kurias panardinami siūlai. Kamera su tepimu įprastu režimu neturi ryšio su atmosfera.

Pavaros korpusas skirtas apsaugoti pavarą nuo išorinės aplinkos ir sukurti alyvos vonią pavarų dėžei sutepti. Pavarų korpusai gali būti plieniniai, suvirinti iš lakštinio plieno arba stiklo pluošto, pagaminti iš stiklo pluošto, impregnuoto poliesterio derva. Korpusas susideda iš viršutinės ir apatinės pusės, kurios yra apdorojamos kartu ir kurių nereikia išardyti. Tarpinės yra sumontuotos išilgai kaklų ir išilgai korpusų jungčių. Prie traukos elektros variklio korpuso plieniniai korpusai tvirtinami trimis M30 varžtais iš plieno 45, o stiklo pluošto korpusai - trimis M3O varžtais iš plieno 10.

Stiklo pluošto korpusų pusės surišamos šešiais M12 varžtais ir šešiais M16 varžtais, plieninės - dviem MZO varžtais galuose ir trimis M16 varžtais didelių kaklų šonuose. Viršutinėse korpusų pusėse yra alsuoklis, kuris padeda išlyginti slėgį korpuso viduje su atmosferos slėgiu, o apatinėse pusėse yra išleidimo kamštis.

21 puslapis iš 21

Veikia m skirtingos salys yra daugiau nei 250 EPS agregatų su asinchroniniais traukos varikliais. Asinchroniniai traukos varikliai naudojami magistraliniuose ir manevriniuose elektriniuose lokomotyvuose, dyzeliniuose lokomotyvuose, elektriniuose traukiniuose, tiek priemiesčiuose, tiek metro.
Žemiau mes apsvarstysime elektrinių lokomotyvų parametrus, kurių efektyvumą jau patvirtino patirtis. Tai visų pirma elektriniai lokomotyvai E-120 ir E-1200, eksploatuojami Vokietijos valstybiniuose geležinkeliuose ir pramoniniame transporte. Taip pat domina elektriniai lokomotyvai EA-3000, eksploatuojami Danijoje, ir E-17 elektriniai lokomotyvai, eksploatuojami Norvegijoje. Požeminių elektrinių traukinių eksploatavimo patirtis sukaupta Vokietijoje ir Suomijoje. Toliau daugiausia apsvarstysime ERS elektrinę įrangą, būdingą asinchroninei traukos pavarai.
Elektrinių lokomotyvų su asinchroniniu traukos varikliu parametrai. Pagrindiniai elektrinių lokomotyvų parametrai apibendrinti lentelėje. 13.4.
Nagrinėjamų elektrinių lokomotyvų konstrukcijos ypatybės:
visi elektriniai lokomotyvai turi atskirą ašies pavarą ir rėmo pakabą traukos varikliai;
dėl nedidelės elektrinio lokomotyvo masės ašyje ir didelės elektros įrangos masės elektrinio lokomotyvo mechaninė dalis yra itin lengva;
visi elektriniai lokomotyvai (išskyrus elektrinį lokomotyvą E-1200) užtikrina energijos atgavimą, kurio galia apytiksliai lygi elektrinio lokomotyvo traukos galiai;
visi elektriniai lokomotyvai išsiskiria nedideliu trikdymu ryšio linijoms ir signalizacijos įrenginiams;
visi elektriniai lokomotyvai pasižymi geromis traukos savybėmis ir turi gana pažangius įrenginius, leidžiančius palaikyti aukštą sankabos panaudojimo koeficientą visais režimais. Kitaip tariant, šiuose elektriniuose lokomotyvuose asinchroninio traukos variklio anti-box savybės yra visiškai įgyvendintos.
Konverterių ir jų valdymo sistemų kūrėja ir gamintoja yra oro pajėgų kompanija (Šveicarija). Šios įrangos savybės bus aptartos toliau.
Visų išvardintų elektrinių lokomotyvų eksploatavimo patirtis jau sukaupta. Elektriniai lokomotyvai E1-17 pasižymėjo geromis traukos savybėmis dirbdami Arkties sąlygomis sudėtingame kalnuotame profilyje. Tačiau elektros įrenginių patikimumas eksploatacijos pradžioje buvo mažesnis nei komerciškai eksploatuojamų elektrinių lokomotyvų. Patikimumas bėgant metams nuolat gerėjo.
13.4 lentelė

Parametras		Elektriniai lokomotyvai
Gamybos metai
Galia, kW Greitis, km/h:
maksimalus
vardinė traukos jėga, kN:
startuojant
nominalus
Kontaktinio tinklo įtampa, kV
Kontaktinio tinklo srovės dažnis, Hz Rato skersmuo, mm
pavaros santykis
Ašių skaičius

Elektriniai lokomotyvai EA-3000 sėkmingai eksploatuojami Danijoje, o Danijos geležinkeliai nusprendė užsakyti dar vieną šios serijos elektrinių lokomotyvų partiją.
E-120 elektriniai lokomotyvai buvo kruopščiai ištirti eksploatacinėmis sąlygomis, kurios beveik iškart po pastatymo pasirodė tinkamos darbui linijoje ir turi mėnesinius važiavimus, netgi viršijančius serijinių elektrinių lokomotyvų važiavimus. Šiuose elektriniuose lokomotyvuose eksploatacijos pradžioje buvo rasta nepakankamai patikimų komponentų, kurie, tiesa, nėra būdingi naujajai elektrinei traukos pavaros sistemai. Tai transformatoriai, pagalbinės mašinos ir kt. Keitiklio įtaisams tobulinti praktiškai nereikėjo, nes jie buvo gerai išvystyti atliekant traukos elektrinės pavaros stendinius bandymus.
Elektrinio lokomotyvo patikimumo lygis yra toks pat kaip ir geriausių serijinių elektrinių lokomotyvų; yra tendencija toliau gerinti patikimumą. Priežiūros ir remonto kaštai jau gerokai mažesni nei masinės gamybos elektrinių lokomotyvų. Pastebėtas energijos taupymas dėl didelio galios koeficiento ir regeneracinio stabdymo.
Pasitvirtino elektrinio lokomotyvo E-120 privalumai traukos jėgos realizavimo, didelio galios koeficiento, silpno trikdančio poveikio ryšio linijoms ir signalizacijos įrenginiams atžvilgiu. Sukibimo požiūriu keturių ašių E-120 elektrinis lokomotyvas pasirodė lygiavertis šešių ašių serijiniam elektriniam lokomotyvui. Eksperimentais nustatyta, kad pageidautina turėti kiekvieno asinchroninio variklio reguliavimą, siekiant maksimaliai išnaudoti kiekvieno rato sukibimo galimybes, atsižvelgiant į dinaminį ratų apkrovų persiskirstymą. Tačiau visiškai įmanoma tiekti asinchroninius traukos variklius iš įprastų padangų, kaip tai daroma elektriniame lokomotyve E-1200.

Ryžiai. 13.9. Elektrinio lokomotyvo srovės ir įtampos kreivės naudojant keturių kvadrantų lygintuvą



Ryžiai. 13.10. Elektrinio lokomotyvo H-120 galios koeficiento priklausomybė nuo apkrovos
Elektrinio lokomotyvo srovė (13.9 pav.) yra beveik sinusinė ir fazėje sutampa su įtampa U3. Galios koeficiento priklausomybė nuo apkrovos pateikta pav. 13.10. Ant pav. 13.11 yra asinchroninių traukos variklių fazės įtampos ir srovės oscilogramos, kai keitiklio PWM išjungtas.
Ilgiausia eksploatavimo patirtis sukaupta su E-1200 elektriniais lokomotyvais. Tai keturių ašių, dviejų sistemų elektriniai lokomotyvai (kintamoji srovė, kurio dažnis 50 Hz ir 162/3 Hz), pagal užsakymą manevruojami ir eksportuojami su didelėmis traukos jėgos vertėmis. Sunkiomis darbo sąlygomis Rūro baseine jie rado didelių pranašumų prieš lygintuvus elektrinius lokomotyvus su pulsuojančios srovės varikliais (elektrovežiais EA-1000).
Pagrindiniai nagrinėjamų dviejų tipų elektrinių lokomotyvų eksploatavimo rezultatai pateikti lentelėje. 13.5. Abu lokomotyvai veikė vienodomis sąlygomis.
Iš lentelės. 13.5 darytina išvada, kad elektrinis lokomotyvas E-1200, palyginti su elektriniu lokomotyvu EA-1000, pasižymi didesne transportavimo galia, mažesnėmis eksploatavimo ir remonto sąnaudomis. Pažymėtina, kad elektrinis lokomotyvas su iš esmės Naujas dizainas elektros pavaros, pažeidimų skaičius sumažėjo perpus. Svarbus rodiklis yra tris kartus sumažėjęs smėlio suvartojimas naudojant padidintas traukos jėgas.
Austrijoje sėkmingai eksploatuojama elektrinių lokomotyvų partija, panaši į elektrinius lokomotyvus E-1200.
Konverterių įrengimas. Bandomuoju užsakymu buvo išbandytos visos pagrindinės keitiklių parinktys, kurios yra įvesties keitiklio derinys valdomo lygintuvo arba perjungimo reguliatoriusįtampa esant kintamajai ir nuolatinei srovei kontaktiniame tinkle, o išėjimo dažnio keitiklis įtampos arba srovės keitiklio pavidalu.
13.5 lentelė

Indeksas	Elektriniai lokomotyvai
Eismo apimtis, mln.t km
Santykinės veiklos sąnaudos
Santykinės priežiūros ir remonto išlaidos
Laikas, skirtas periodiniam remontui (kartą per 3 mėnesius), dienos
Žalojimų skaičius 1 elektriniam lokomotyvui per mėnesį
Tokios pat galios traukos variklio masė, t
Santykinis trinties koeficiento padidėjimas esant greičiui, km/h: 0-10
Smėlio sąnaudos, kg / mln. t km

Karinių oro pajėgų sukurta keitiklio grandinė (13.12 pav.) naudojama elektriniuose lokomotyvuose E-120, EA-3000 ir E1-17. Šiame keitiklyje įvesties lygintuvas kartu su filtru Lf - Sf stabilizuoja išėjimo įtampą. Sinusinė srovė, sunaudota iš tinklo, dėl impulso pločio moduliacijos, išėjime paverčiama srove, kurios komponentas yra pastovus, o srovės komponentas – sinusinės formos, iki dvigubo dažnio; paskutinio komponento nepraleidžia filtras, sureguliuotas dvigubai didesniu dažniu, palyginti su maitinimo įtampos dažniu.
VVS keitikliui būdingas bendro tiristorių skaičiaus padidėjimas dėl perjungiamųjų tiristorių, kurių instaliuota galia yra lygi pagrindinių tiristorių sumontuotai galiai dėl daugkartinio srovės perjungimo jo keitimo laikotarpiu. Dėl šios priežasties keitiklio nuostoliai pastebimai padidėja. Konverterio lygintuvo sekciją sudaro tiristoriai VS1 - VS4 ir diodai VD1 - VD4. Lygintuvo perjungimo blokas susideda iš perjungimo tiristorių, perjungimo droselių LK ir perjungimo kondensatorių Sk.
Inverterio perjungimo grandinėse yra perjungimo kondensatoriai Sk ir perjungimo droseliai Lk.
Kaip inverteris buvo naudojamas įtampos keitiklis, kuriame, be dažnio reguliavimo, galima reguliuoti įtampą pagreičio metu įvedant PWM. Įtampos impulsų pločio moduliavimą užtikrina perjungimo blokas kiekvienai fazei, pavyzdžiui, fazei A. Naudojant greitaeigius tiristorius, galima kelis kartus per pusę periodo perjungti įtampos poliškumą vienu metu pulso trukmės reguliavimas. Tai pasiekiama pakaitomis praleidžiant srovę per perjungimo tiristorius ir atitinkamai užrakinant pagrindinius tiristorius.
Inverterio įėjimo tarpinėje jungtyje yra filtras Lφ - Sf, skirtas dvigubam maitinimo dažniui kintamoji įtampa, ir filtrų kondensatoriai Plg.
Induktoriai Lc naudojami siekiant sumažinti srovės aukštesniųjų harmonikų amplitudes traukinio greitėjimo metu. Pagreičio pabaigoje droseliai trumpai sujungiami kontaktorių K1 - K3 kontaktais.
Išeinant į Nominali įtampaĮtampos impulsų moduliavimas sustoja, o fazinės įtampos ir srovės bangos formos tampa normalios įtampos keitikliui (žr. 13.11 pav.).
Vakarų Vokietijos įmonė AEG, kurdama elektrinio lokomotyvo keitiklį, pasirinko kitokią koncepciją, kurios schema parodyta fig. 13.13 val., a. Čia atliekamas įtampos amplitudės reguliavimas lygintuvo grandyje ir dažnio reguliavimas srovės keitiklyje, kuriam nereikia perjungti tiristorių, o tai labai supaprastina keitiklį. Pagrindiniai tiristoriai gali būti lėto veikimo. Nereikia filtro kondensatoriaus.

Ryžiai. 13.11. Fazių įtampų ir srovių bangos forma be keitiklio impulsų pločio moduliavimo
Ryžiai. 13.12. Elektrinio lokomotyvo E-120 keitiklio maitinimo grandinių schema

Tačiau perjungimo kondensatorių talpa turi būti didelė, nes perjungimo grandinė apima traukos variklio apvijų induktyvumą. Tiristoriams tobulėjant, srovės keitikliai praranda savo pirminius privalumus.



Ryžiai. 13.13. Asinchroninių traukos variklių su nuolatinės srovės grandine (a) ir be nuolatinės srovės jungties (b) keitiklių grandinės:
K1 - stabdžių jungiklio kontaktorius; Cf - filtro kondensatorius; L - filtro reaktorius; Lc - išlyginimo reaktorius; VDI - stabdymo diodas; VD2 - atvirkštinis diodas; VSI - pagrindinis tiristorius; p2 - stabdymo tiristorius; P - stabdymo rezistorius; p2 - stabdymo rezistoriai variklio grandinėje
Kai ERS maitinamas iš nuolatinės srovės tinklo, Siemens (Vokietija) sukūrė keitiklį, parodytą fig. 13.13 val., gim. Jame yra srovės keitiklis ir įvesties impulsų pertraukiklis, užtikrinantis sklandų nuolatinės srovės įtampos reguliavimą. Traukos režimu kontaktai K1 - KZ yra uždaryti. Tiristorių smulkintuvas su pagrindiniu tiristoriumi VS1, kurio įėjime įvedama maždaug pastovaus lygio pastovi įtampa, pastarąjį paverčia kintama pastovia įtampa. Ši įtampa per tarpinės nuolatinės srovės grandies išlyginimo reaktorių Lc tiekiama į keitiklį (tiristorius 4 - 6 ir diodai VD3 - VD8), kuriame nuolatinė srovė paverčiama trifaze stačiakampių impulsų, paslinktų 120 laipsnių. ° kiekvienai fazei. Inverteris reguliuoja išėjimo srovės dažnį. Paleidimo metu, esant žemam variklio maitinimo dažniui, moduliuojama impulsinė srovė, dėl ko statoriaus fazinė srovė įgauna trapecijos formą.

Parametras	Traukos variklių tipai
galia, kWt
Akimirka, κΗ μ
Maksimalus sukimosi greitis,
Svoris, kg
Stulpų skaičius
Fazės įtampa, V
Statoriaus srovės dažnis, Hz
Rotoriaus srovės dažnis, Hz
pavaros santykis
Išorinis skersmuo, m
Oro tarpas, mm

Elektriniu stabdymo režimu atsidaro stabdžių jungikliai K1 ir K2 ir, naudojant tiristorių VS3, galima prijungti stabdymo rezistorių. Stabdant asinchroninė mašina veikia generatoriaus režimu, o keitiklis veikia kaip valdomas lygintuvas. Tai pakeičia poliškumą nuolatinė įtampa Ud, bet dabartinė kryptis Id išlieka ta pati.



Ryžiai. 13.14. Elektrinio lokomotyvo E-120 traukos pavara

Norint pasiekti reikiamą stabdymo momentą esant bet kokiam traukos variklio rotoriaus greičiui, būtina reguliuoti stabdymo galią keičiant nuolatinės srovės įtampą ir srovę. Šias funkcijas atlieka nuolatinės srovės pertraukiklis, kuris, atidarius stabdžių jungiklio kontaktus, nepraleidžia energijos srauto iš kontaktinio tinklo. Laikrodžio režimu smulkintuvas periodiškai veikia trumpieji jungimai grandinės per stabdymo diodą VD1. Tokiu atveju pertraukiklio laidžiosios būsenos laikotarpiu srovė tarpinės jungties reaktoriuje Lc didėja, o nelaidžios būsenos metu mažėjanti nuolatinė srovė arba siunčiama į kontaktinį tinklą, užsidaro per diodus VD1 ir VD2 (regeneracinis stabdymas), arba, kai nėra regeneruotos energijos imtuvų, suveikiant stabdymo tiristorių (reostatinis stabdymas) srovė patenka į stabdymo rezistorių. Stabilizuoti rekuperacijos režimą stabdant su dideliu greičiu naudojami ribojantys rezistoriai 2, kurie kitais darbo režimais yra šuntuojami trumpojo jungimo kontaktoriumi. Tarp keitiklio ir variklio sumontuoti rezistoriai, kad keitiklis nepatektų į viršįtampią.
Elektrinių lokomotyvų E-120 ir E-1200 traukos variklių konstrukcijos buvo išbandytos ilgai eksploatuojant. Šių mašinų parametrai pateikti lentelėje. 13.6.
Visi oro pajėgų naudojami asinchroniniai traukos varikliai turi keturių polių konstrukciją, nes keitiklio jungtyje reikia taikyti įtampos impulsų moduliavimą, nes tai sumažina veikimo dažnį iki maksimalaus. fazinė įtampa variklis ir galima sumažinti moduliacijos laikrodžio dažnį, o tai sumažina perjungimo nuostolius.
Traukos variklių projektinis greitis yra didelis, nes nėra jokių apribojimų srovės surinkimui ir rotoriaus stiprumui. Tai leido sumažinti apskaičiuotą sukimo momentą esant didelėms traukos jėgoms ant rato ratlankio dėl didelio perdavimo skaičiaus.
Reikėtų pažymėti, kad traukos asinchroniniuose varikliuose naudojami labai pažangūs variklio inkaro guoliai, kurie reikšmingais momentais leidžia pasiekti maksimalų sukimosi greitį iki 3600 aps./min. Vienas iš dizaino elementai yra polimero separatoriaus naudojimas. Ačiū aukštas dažnis rotaciniai traukos varikliai turi palyginti mažą masę naudojant įprastą oro aušinimo būdą.
Ryžiai. 13.14 paaiškinama traukos pavaros konstrukcija. Visų pirma atkreipiamas dėmesys į silkės krumpliaračius, kurie leidžia perduoti dideles jėgas esant minimaliam pavaros pločiui. Jėgos perdavimas iš tuščiavidurio veleno į ratą vykdomas lankstinėmis elastinėmis movomis, panašiomis į Alstom tipo transmisiją.
Apskritai traukos asinchroniniai varikliai ir transmisijos yra gana tobulos, o tai įtikinamai parodo didelį potencialą tobulinti traukos pavaros konstrukciją.

Bendra informacija

Traukos variklis DPM-150 automobiliai A

Traukos variklių konstrukcijos kūrimas glaudžiai susijęs su jų valdymo sistemų konstrukcijos tobulinimu. Istoriškai visų rūšių elektrinio transporto riedmenys buvo statomi su kolektoriniais traukos varikliais. Taip yra visų pirma dėl energijos perdavimo paprastumo ir jos veikimo režimų valdymo. Tokius variklius patogu naudoti transporte mechaninės charakteristikos. Tačiau kolektorių varikliai taip pat turi nemažai trūkumų, daugiausia susijusių su kolektoriaus buvimu. Kolektorius su judančiais kontaktais (šepečiais) reikalauja reguliarios priežiūros. Siekiant užtikrinti patikimą perjungimą, sumažinti kibirkštis, elektros variklio konstrukcija yra sudėtinga. Be to, tai riboja didžiausias greitis sukimasis, dėl kurio padidėja variklio matmenys.

Didelės spartos galios puslaidininkių technologijos plėtra leido septintajame – devintajame dešimtmetyje pirmiausia atsisakyti kolektorių traukos variklių reostato valdymo sistemos, pakeičiant ją patikimesne ir ekonomiškesne impulsine, o tada pereiti prie automobilių su asinchroninė traukos pavara. Vidaus metro pirmasis masinės gamybos automobilių tipas su impulsiniu reguliavimu buvo 81-718/719 tipas 1991 m., o pirmasis masinės gamybos automobilių tipas su asinchroniniais varikliais buvo Yauza 81-720.1/721.1 1998 m.

Pagrindiniai trūkumai indukciniai varikliai Tai yra reguliavimo sudėtingumas ir elektrinio stabdymo sudėtingumas naudojant variklius su voverės narvelio rotoriumi. Todėl šiuo metu kuriamos traukos pavarų konstrukcijos, naudojant sinchroninius variklius su įjungtu rotoriumi nuolatiniai magnetai, perjungiami pasipriešinimo varikliai.

Kolektoriaus traukos varikliai

Traukos variklis DPT-114 (panašus į DK-117)

Rusijoje yra viena vieninga nuolatinės srovės kolektorių traukos variklių serija, kuriai taip pat priklauso metro elektrinių traukinių varikliai. Visi jie turi bendrą išdėstymo principą ir daug vieningų komponentų bei dalių. Vieningų traukos variklių gamyboje galite naudoti to paties tipo mašinų įrangą, o tai sumažina jų kainą. Nuolatinės srovės traukos varikliai plačiai naudojami metro vagonuose. Tokie varikliai pasižymi geromis traukos charakteristikomis, yra gana paprastos konstrukcijos ir patikimi. Pagal konstrukciją elektrinių riedmenų traukos varikliai labai skiriasi nuo stacionarių nuolatinės srovės variklių, o tai paaiškinama jų vietos ir eksploatavimo sąlygų ypatumais. Po automobilio kėbulu pakabinamo traukos variklio matmenis riboja važiuoklės matmenys. Jo skersmuo nustatomas pagal rato skersmenį, nes turi būti išlaikytas tam tikras atstumas nuo žemiausio variklio taško iki bėgio galvutės lygio. Traukos variklio ilgį riboja bendri vežimėlio matmenys. Vagonuose sumontuoti keturi traukos varikliai: po vieną kiekvienai ratų porai. Jų numeracija eina išilgai ašių, skaičiuojant nuo valdymo kabinos. Traukos variklis veikia sudėtingomis sąlygomis, nes atvirose bėgių kelio atkarpose į jį patenka nešvarumų, dulkių nuo stabdžių trinkelių, lietaus ir sniego. Todėl visos jo korpuse esančios dalys turi būti apsaugotos. Norint geriau pašalinti traukos variklio veikimo metu susidarančią šilumą, ant armatūros veleno sumontuotas ventiliatorius, siurbiantis orą iš kolektoriaus pusės ir varantis jį per variklį. Stacionarios pase elektros mašinos paprastai nurodo jų vardinę galią nuolatiniam darbui, ty galią, kurią mašina turi duoti neribotą laiką ilgą laiką, o jos komponentų ir dalių temperatūra neturi viršyti izoliacinių medžiagų standartų leidžiamų verčių. . Traukos variklių veikimo režimas smarkiai keičiasi priklausomai nuo bėgių kelio profilio ir traukinio svorio. Tai neleidžia mums apibūdinti traukos variklio veikimo tik pagal vertę vardinė galia ilgas režimas. Todėl traukos variklių charakteristikos pateiktos valandiniam ir maksimaliam režimams.

Asinchroniniai traukos varikliai

Traukos asinchroninis variklis DATE-170

Traukos varikliai DATE-170 yra įtraukti į KATP-1 traukos pavaros komplektą, sumontuotą automobiliuose 81-720.1/721.1 ir 81-740/741. Pagrindiniai jų parametrai:

• Nominali galia - 170 kW
• Minimali įtampa – 530 V
• Nominalus statoriaus srovės dažnis – 43 Hz
• Nominalus sūkių skaičius – 1290 aps./min
• Maksimalus greitis – 3600 aps./min
• Svoris - 805 kg

Be to, Kazanės, Kijevo ir Prahos metropolitenuose eksploatuojami vietinės gamybos universalai su asinchronine pavara, pagaminti Škoda.

Traukos variklio konstrukcija

Nuolatinės srovės traukos variklio įtaisas

Visi metro vagonų nuolatinės srovės traukos varikliai iš esmės yra vienodos konstrukcijos. Variklis susideda iš rėmo, keturių pagrindinių ir keturių papildomų polių, armatūros, guolių skydų, šepečio aparato, ventiliatoriaus.

Variklio rėmas

Jis pagamintas iš elektromagnetinio plieno, cilindro formos ir tarnauja kaip magnetinė grandinė. Tvirtai tvirtinimui prie vežimėlio rėmo skersinės sijos yra trys auselės ir dvi saugos briaunos. Rėmas turi skylutes pagrindiniam ir papildomiems stulpams tvirtinti, ventiliacinius ir kolektorinius liukus. Iš variklio rėmo išeina šeši kabeliai. Rėmo galinės dalys uždaromos guolių skydais. Skeletas turi vardinę lentelę, kurioje nurodytas gamintojas, serijos numeris, svoris, srovė, greitis, galia ir įtampa.

Pagrindiniai poliai

Traukos variklis DK-117 skyriuje

Jie skirti sukurti pagrindinį magnetinį srautą. Pagrindinis polius susideda iš šerdies ir ritės. Visų pagrindinių polių ritės sujungtos nuosekliai ir sudaro žadinimo apviją. Šerdis pagamintas iš 1,5 mm storio elektrinio plieno lakštų, kad sumažintų sūkurines sroves. Prieš surinkimą lakštai nudažomi izoliaciniu laku, suspaudžiami presu ir tvirtinami kniedėmis. Šerdies dalis, nukreipta į armatūrą, yra platesnė ir vadinama poliaus dalimi. Ši dalis padeda palaikyti ritę, taip pat geriau paskirstyti magnetinį srautą oro tarpelyje. DK-108A traukos varikliuose, sumontuotuose automobiliuose E (palyginti su DK-104 ant D automobilių), tarpas tarp inkaro ir pagrindinių polių yra padidintas, o tai, viena vertus, leido padidinti greitį važiuojant. režimai 26%, o su kita vertus, sumažėjo elektrinio stabdymo efektyvumas (lėtas variklių sužadinimas generatoriaus režimu dėl nepakankamo magnetinio srauto). Siekiant padidinti elektrinio stabdymo efektyvumą pagrindinių polių ritėse, be dviejų pagrindinių apvijų, kurios sukuria pagrindinį magnetinį srautą traukos ir stabdymo režimuose, yra trečiasis - poslinkis, kuris sukuria papildomą magnetinį srautą, kai variklis veikia. veikia tik generatoriaus režimu. Poslinkio apvija yra prijungta lygiagrečiai su dviem pagrindinėmis apvijomis ir yra maitinama aukštos įtampos grandinės per grandinės pertraukiklis, saugiklis ir kontaktorius. Pagrindinių polių ritinių izoliacija yra organinis silicis. Pagrindinis stulpas prie šerdies tvirtinamas dviem varžtais, kurie įsukami į kvadratinį strypą, esantį šerdies korpuse.

Papildomi stulpai

Jie skirti sukurti papildomą magnetinį srautą, kuris pagerina perjungimą ir sumažina armatūros reakciją zonoje tarp pagrindinių polių. Jie yra mažesni už pagrindinius polius ir yra tarp jų. Papildomas polius susideda iš šerdies ir ritės. Šerdis yra monolitinė, nes sūkurinės srovės jos gale neatsiranda dėl nedidelės indukcijos po papildomu poliu. Šerdis yra pritvirtinta prie rėmo dviem varžtais. Diamagnetinis žalvarinis tarpiklis yra sumontuotas tarp šerdies ir šerdies, kad būtų sumažintas magnetinio srauto nutekėjimas. Papildomų polių ritės jungiamos nuosekliai viena su kita ir su armatūros apvija.

Inkaras

Traukos variklis DK-108 skyriuje

Nuolatinės srovės mašina turi armatūrą, susidedančią iš šerdies, apvijos, kolektoriaus ir veleno. Armatūros šerdis yra cilindras, pagamintas iš štampuotų elektrotechninio plieno lakštų, kurių storis 0,5 mm. Siekiant sumažinti sūkurinių srovių nuostolius, kurie atsiranda, kai armatūra kerta magnetinį lauką, lakštai vienas nuo kito izoliuojami laku. Kiekviename lape yra skylė su raktu, skirta tvirtinimui ant veleno, ventiliacijos angos ir grioveliai armatūros apvijai kloti. Viršutinėje dalyje grioveliai yra uodegos formos. Lakštai uždedami ant veleno ir tvirtinami raktu. Surinkti lakštai suspaudžiami tarp dviejų aukšto slėgio ploviklių. Armatūros apvija susideda iš sekcijų, kurios klojamos šerdies grioveliuose ir impregnuotos asfalto ir bakelito lakais. Kad apvija neiškristų iš griovelių, į griovelio dalį kalami tekstolito pleištai, o priekinė ir galinė apvijos dalys sutvirtinamos vieliniais tvarsčiais, kurie, suvyniojus, lituojami skarda. DC mašinos kolektoriaus paskirtis skirtingais darbo režimais yra nevienoda. Taigi generatoriaus režimu kolektorius tarnauja kintamą elektrovaros jėgą (EMF), sukeltą armatūros apvijoje, paversti pastovia emf. ant generatoriaus šepečių, variklyje - pakeisti srovės kryptį armatūros apvijos laiduose, kad variklio armatūra suktųsi bet kuria kryptimi. Kolektorius susideda iš įvorės, kolektoriaus varinių plokščių, slėgio kūgio. Kolektoriaus plokštės viena nuo kitos izoliuotos mikanito plokštėmis, nuo įvorės ir slėgio kūgio - izoliuojančiais rankogaliais. Darbinė kolektoriaus dalis, kuri turi kontaktą su šepečiais, yra apdirbta ir poliruota. Kad eksploatacijos metu šepečiai neliestų mikanito plokščių, kolektorius yra veikiamas „takelio“. Tuo pačiu metu mikanito plokštės tampa žemesnės už kolektoriaus plokštes apie 1 mm. Iš šerdies pusės kolektoriaus plokštėse yra numatyti iškyšos su plyšiu armatūros apvijos laidininkams lituoti. Kolektoriaus plokštės turi pleišto formos sekciją, o tvirtinimo patogumui - balandinės uodegos formą. Kolektorius montuojamas ant armatūros veleno su presu ir tvirtinamas raktu. Armatūros velenas turi skirtingus nusileidimo skersmenis. Be armatūros ir kolektoriaus, ant veleno prispaudžiama plieninė ventiliatoriaus įvorė. Vidiniai guolio žiedai ir guolio įvorės yra karštai sumontuoti ant veleno.

Guolių skydai

Skydai yra su rutuliniais arba ritininiais guoliais – patikimi ir nereikalaujantys priežiūros. Kolektoriaus pusėje yra atraminis guolis; jo išorinis žiedas remiasi į guolio skydo potvynį. Traukos transmisijos šone sumontuotas laisvas guolis, kuris šildant leidžia pailgėti armatūros velenui. Guoliai sutepti tepalu. Kad variklio veikimo metu tepalas neiškristų iš tepimo kamerų, yra įrengtas hidraulinis (labirintinis) sandariklis. Klampus tepalas, patekęs į nedidelį plyšį tarp skyde apdirbtų griovelių-labicho žiedų ir ant veleno sumontuotos įvorės, veikiant išcentrinei jėgai, išmetamas į labirinto sienas, kur sukuriamos hidraulinės pertvaros. pats lubrikantas. Abiejose rėmo pusėse tvirtinami guolių skydai.

šepečių aparatas

Variklio kolektoriui prijungti prie automobilio maitinimo grandinės naudojami EG-2A markės elektrografito šepečiai, kurie pasižymi geromis perjungimo savybėmis, dideliu mechaniniu stiprumu ir gali atlaikyti dideles perkrovas. Šepečiai yra stačiakampės prizmės, kurių matmenys 16 x 32 x 40 mm. Šepečių darbinis paviršius yra nušlifuotas iki kolektoriaus, kad būtų užtikrintas patikimas kontaktas. Šepečiai montuojami į spaustukus, vadinamus šepečių laikikliais, ir sujungiami su jais lanksčiais variniais šuntais: kiekviename šepečio laikiklyje yra du šepečiai, šepečių laikiklių skaičius – keturi. Šepečio spaudimą atlieka spyruoklė, vienu galu per pirštą įremdama į šepetį, kitu - į šepetėlio laikiklį. Slėgis ant šepečio turi būti reguliuojamas griežtai apibrėžtose ribose, nes per didelis slėgis greitai susidėvi šepetį ir įkaista kolektoriaus, o nepakankamas slėgis neužtikrina patikimo šepečio ir kolektoriaus kontakto, todėl po šepečiu atsiranda kibirkščių. Spaudimas neturi viršyti 25 N (2,5 kgf) ir būti mažesnis nei 15 N (1,5 kgf). Šepečio laikiklis yra sumontuotas ant laikiklio ir, naudojant dvi smeiges, įspaustas į laikiklį, tvirtinamas tiesiai prie galinio skydo. Laikiklis nuo šepečio laikiklio ir guolio skydo yra izoliuotas porcelianiniais izoliatoriais. Komutatoriaus ir šepečių laikiklių variklio rėme apžiūrai yra liukai su dangteliais, kurie pakankamai apsaugo nuo vandens ir nešvarumų patekimo.

Ventiliatorius

Eksploatacijos metu būtina aušinti variklį, nes kylant jo apvijų temperatūrai variklio galia mažėja. Ventiliatorius susideda iš plieninės įvorės ir siliuminio sparnuotės, pritvirtintos aštuoniomis kniedėmis. Darbaračio mentės išdėstytos radialiai, kad oras būtų išleistas viena kryptimi. Ventiliatorius sukasi kartu su variklio armatūra, sukurdamas joje vakuumą. Oro srautai įsiurbiami į variklį per angas kolektoriaus pusėje. Dalis oro srauto išplauna inkarą, pagrindinį ir papildomus polius, kita patenka į kolektoriaus vidų ir inkaruojasi per ventiliacijos kanalus. Oras iš ventiliatoriaus šono išstumiamas per karkaso liuką.

Asinchroninio variklio su voverės narvelio rotoriumi įtaisas

Pramoninio indukcinio variklio išjungimas

Asinchroninis variklis susideda iš dviejų pagrindinių komponentų: statoriaus ir rotoriaus. Padėtas ant statoriaus trifazė apvija kuri sukuria besisukantį magnetinį lauką. Magnetinio lauko sukimosi greitis nustatomas pagal variklį tiekiančios srovės dažnį ir polių porų skaičių.

Rotoriaus apvija atliekama vadinamojo „voverės narvelio“ pavidalu. Jis yra trumpai sujungtas ir neturi jokių išvadų. Voverės narvas susideda iš varinių arba aliuminio strypų, galuose trumpai sujungtų dviem žiedais. Šios apvijos strypai įkišti į rotoriaus šerdies griovelius, surinktus iš elektrotechninio plieno lakštų, be jokios izoliacijos. Ašmenys sumontuoti išilgai rotoriaus galų, sudarydami išcentrinį ventiliatorių. Srovę rotoriuje sukelia statoriaus laukas, judantis jo atžvilgiu. Taigi, kad variklis veiktų, būtinas rotoriaus ir statoriaus lauko sukimosi greičių skirtumas, kuris atsispindi jo pavadinime.

Traukos variklių charakteristikos

Lentelėje parodyta specifikacijas metro vagonų kolektoriniai traukos varikliai:

variklio tipas	DPM-151	DK-102A…G	SL-104n	USL-421	DK-104A	DK-104G, D	DK-108A	DK-108A1	DK-108G	DK-108D	DK-112A	DK-115G	DK-116A	DK-117A	DK-117DM	DK-120 val
Vagono tipas			2	3 d	1

Vadove pateikiama bendra informacija apie asinchroninių elektros mašinų konstrukciją, jų komponentų paskirtį, aptariamas konkretaus modelio traukos variklio įtaisas. Nagrinėjama galios elektros įrenginių komplekto sudėtis, komponentų paskirtis, jų darbas ir sąveika.

Norint teisingai suvokti pateiktą medžiagą, būtina turėti idėją apie bendruosius galios įrangos valdymo ir traukinio valdymo principus naudojant Vityaz ACS ir atsarginį valdymo kanalą (šioje pamokoje nenagrinėjama). Medžiagos studijas palengvins elektros inžinerijos pagrindų išmanymas, įsk. ir kintamoji srovė, taip pat konstrukcijos principai elektros grandinės trifazėje kintamosios srovės sistemoje. Norėdami tai padaryti, autorius rekomenduoja išstudijuoti atitinkamus elektrotechnikos skyrius, naudojant mokomąją literatūrą arba prieduose pateiktą medžiagą.

Rengiant buvo panaudota literatūra ir techninė dokumentacija, kurios sąrašas pateiktas vadovo pabaigoje.

Autorius dėkoja visiems specialistams, vienaip ar kitaip dalyvavusiems rengiant medžiagą. Reiškiu ypatingą padėką UAB „ZREPS“ Techninio skyriaus vedėjo pavaduotojui N. N. Danilovui, suteikusiam neįkainojamą pagalbą rengiant trečiąjį skyrių.

Šis mokymo vadovas pirmiausia skirtas darbuotojams, studijuojantiems vairuotojo profesiją Metro mokymo ir gamybos centre, tačiau gali būti naudingas ir elektros depo darbuotojams, norintiems patobulinti savo žinias traukos elektrinės pavaros srityje.

UOC mokytojas

Maskvos metro

Danilovas E.B.

Asinchroninė traukos elektrinė pavara metro vagonuose. Pamoka.

	Įvadas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
	Bendra informacija apie asinchroninio trifazio veikimą elektros mašina ir jos konstrukcija. . . . . . . . . . . . .
		Asinchroninio konstrukcija ir veikimo principas elektros mašinos. . . . . . . . . . . . . . . …. . . . . . . . . . . .
		Besisukančio elektromagneto susidarymas sukimo momentas asinchroninėje elektros mašinoje. . . . . . .
	Asinchroninio traukos variklio įtaisas. Techninės detalės. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Pagrindiniai variklio parametrai. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Statorius. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Rotorius. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Guolių skydai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Vėdinimas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Rotoriaus greičio jutiklis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
	Traukos pavara. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Traukos keitiklio konteineris KTI. . . . . . . . . . . . . . . . .
		Traukos pavaros veikimas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
	Programos
		Kas yra kintamoji srovė ir kuo ji skiriasi nuo nuolatinės srovės. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
		Trifazė kintamoji srovė. . . . . . . . . . .
		Besisukantis magnetinis laukas... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
	Nuorodos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1. Įvadas

Kintamosios srovės elektros mašinų naudojimas kaip traukos varikliai geležinkelių transportas ilgą laiką buvo atidėtas dėl elektros riedmenų tiekimo trifaziais sunkumais kintamoji srovė. Tačiau elektros pramonės plėtra, ypač galios puslaidininkių elektronikos ir mikroprocesorių schemų tobulinimas, paskatino sukurti pakankamai galios srovės ir įtampos keitiklius traukos varikliams tiekti. Ypatingą vaidmenį čia suvaidino didelės galios tranzistorių kūrimas.

Palyginti su nuolatinės srovės kolektoriais, asinchroniniai varikliai turi daug privalumų.

Pirmą kartą vidaus masinėje gamyboje asinchroniniai varikliai kaip traukos varikliai buvo naudojami metro 81-740/741 modelių vagonuose ir dalyje 81-720/721 modelio automobilių, o vėliau - 81 modelio automobiliuose. 760/761. Vidaus pramonė pradėjo gaminti asinchroninius elektrinius variklius metro vagonams. Šiuo metu automobiliuose gali būti sumontuoti varikliai:

TAD 280M 4U2, pagamintas AEK Dynamo;

DATE-170 4U2 gamyba « Electrotyazmash-Privod LLC Lysvos miestas;

TADVM-280 4U2 gamintojas OAO NIPTIEM, Vladimiras;

DATM-2U2 pagamino OAO Pskov Electric Machine Building

telny augalas ";

DTA 170 U2 UAB „Rygos elektros mašinų gamykla“;

TA 280 4MU2, pagamintas OAO ELDIN (Jaroslavlio elektrinis

inžinerinė gamykla).

Elektriniai varikliai yra maitinami keitikliais, kurie yra KATP-1 arba KATP-2 dalis, kurią gamina OAO Metrovagonmash.

Pirmieji asinchroninės pavaros rinkiniai metro vagonuose buvo užsienyje pagaminti HITACHI ir ALSTOM.