Задание к лабораторной работе №1

«Исследование конструкции тягового электродвигателя типа ЭД – 118А»

Цель работы:

Практически изучить конструкцию тягового электродвигателя (в дальнейшем ТЭД) типа ЭД – 118А, принцип действия, технические характеристики, место расположения на тепловозе, порядок передачи вращающего момента на ось колесной пары от вала якоря.

I.Оборудование:

1.ТЭД ЭД-118А;

2.Плакаты;

3.Наглядные образцы;

4.Мегоомметр;

5.Техническая литература.

II.Порядок выполнения работы:

1.Произвести визуальный осмотр ТЭД ЭД-118А, определить места расположения и назначение основных деталей и узлов.

2.Выполнить визуальный осмотр коллекторно-щеточного аппарата, определить возможные неисправности в работе ТЭД по состоянию его коллекторно - щеточного аппарата.

3.Произвести замер сопротивления изоляции якорной обмотки и обмотки возбуждения ТЭД.

4.Выполнить отчет по работе.

III.Содержание отчета.

1.Выполнить эскиз ТЭД марки ЭД 118-А.

2.Описать конструкцию ТЭД.

3.Описать отличия ТЭД ЭД – 118А от ТЭД ЭД - 118Б

4.Описать порядок проведения замеров сопротивления изоляции ТЭД, номинальные и полученные данные.

5.Описать основные неисправности ТЭД которые могут быть выявлены по состоянию коллекторно - щеточного аппарата.

6.Выполнить эскизы коллектора с основными неисправностями и описать их.

7.Сделать вывод по работе.

Лабораторная работа №2

Асинхронный расщепитель фаз НБ – 455

Назначение. Асинхронный расщепитель фаз НБ-455 предназначен для преобразования однофазного напряжения обмотки собственных нужд тягового трансформатора в трехфазное напряжение 380 В. Кроме того, он является приводом генератора управления ДК-405, который смонтирован на одном из свободных концов вала расщепителя фаз.

Технические данные расщепителя фаз

Таблица 4

Таблица 5

Конструкция. Исполнение расщепителей фаз (рис.7) защищенное горизонтальное; он установлен на лапах, имеет два щитовых подшипника качения с двумя свободными концами вала, на которых размещены реле оборотов РО-60 и якорь генератора управления ДК-405.

Для предотвращения протекания токов через подшипниковые узлы подшипник со стороны реле оборотов запрессовывают в предварительно изолированную втулку из формовочного миканита. Станина и другие детали оболочки чугунные. Подшипниковые щиты стальные, штампосварные. Пакет статора набран из отдельных листов электротехнической стали толщиной 0, 5 мм. Пазы статора полуоткрытые. Обмотка статора жесткая катушечная из прямоугольного провода марки ПСД. Изоляция обмотки влагостойкая, класса В по нагревостойкости. Для повышения вибростойкости лобовые части катушек прикреплены к бандажному изолированному кольцу, которое закреплено на станине.

Изоляция паза состоит из стеклолакотканевой гильзы толщиной 0, 15 мм и стекломиканитовой гильзы толщиной 0, 3 мм. Статор с обмоткой подвергают двукратной пропитке в лаке МГМ8 (смесь лаков ГФ95 и МЛ92 в отношении 1: 1).

Ротор расщепителя фаз короткозамкнутый залитый алюминием АО.

Два штыря ротора реле оборотов свободно входят в отверстия в торце вала расщепителя и, таким образом, являются связующим звеном между расщепителем и реле.

Корпус реле оборотов крепят в подшипниковой крышке. Уставка срабатывания реле оборотов РО - 60 должна находиться в пределах 1300+¹⁰⁰ об/мин.

Номинальный зазор между статором и ротором расщепителя фаз равен 1 мм. Ротор балансируется динамически. Остаточная неуравновешенность не более 1700 гс*мм.

На расщепителе с обеих сторон применяют шариковые подшипники 76317.

Рис.7. Расщепитель фаз НБ-455 с генератором управления ДК-405 и реле оборотов:

1 — реле оборотов; 2, 6 — щиты подшипниковые; 3 — статор; 4 — ротор;

5 — обмотка статора; 7 — остов генератора; 8 — якорь генератора; 9 — катушка главного полюса генератора; 10 — щеткодержатель.

Нормальная работа расщепителя фаз обеспечивается при колебании напряжения питающей сети в пределах 280—460 В. Обмоточные данные расщепителя фаз приведены в табл.5.

Шариковый подшипник со стороны, противоположной реле оборотов, работает как плавающий вследствие наличия зазоров между наружным кольцом подшипника и внутренней и наружной подшипниковыми крышками. Допустимая температура нагрева подшипников не более 80°С.

На статоре расположены две обмотки — двигательная и генераторная. Первая из них подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора. Вспомогательные электродвигатели подсоединяют к зажимам С1, С2, СЗ расщепителя фаз (рис. 8). Направление вращения расщепителя фаз по часовой стрелке, если смотреть со стороны короткого конца вала (со стороны реле оборотов); при этом коробка выводов должна быть с левой стороны.

Для изменения направления вращения ротора расщепителя фаз необходимо в пусковой схеме конец генераторной фазы СЗ статора на панели выводов переключить (через резистор) на другой зажим.

а)

б)

Рис. 8(а). Развернутая схема обмотки статора расщепителя фаз: С1-С2 — двигательная обмотка; СЗ-С4 — генераторная обмотка; М2 —дополнительный вывод Рис. 8(б). Панель выводов расщепителя фаз (обозначения те же, что на рис. 3(а))

Работа расщепителя фаз. Пуск расщепителя фаз производится на холостом ходу без нагрузки. Асинхронный пуск осуществляют с помощью пускового резистора, включаемого в генераторную фазу. Схема пуска (рис. 9) обеспечивает получение необходимого вращающего момента и направление вращения расщепителя фаз.

При включении контактора К1 и подаче напряжения на двигательную обмотку расщепитель фаз начинает вращаться. Когда частота вращения достигнет 1350⁺⁴⁰ об/мин, срабатывает реле оборотов, отключая катушку контактора К1 и размыкая его контакты. При этом расщепитель фаз работает как однофазный асинхронный двигатель на холостом ходу. После разгона к расщепителю фаз можно подключить нагрузку. При снятии напряжения и частоте вращения ниже 1100 об/мин автоматически подключается пусковая схема.

Таблица 6

Пуск расщепителя фаз без пускового резистора, а также работа с пусковым резистором после пуска являются опасными режимами и при длительности, большей допустимой, переходят в аварийные из-за чрезмерного перегрева двигательной обмотки. Предельно допустимое время стоянки под током к. з. зависит от значения подводимого напряжения и приведено в табл. 6. При неисправностях в схеме запуска повторный пуск длительностью согласно табл. 6 может быть произведен лишь после устранения неисправностей в схеме запуска. Повторное включение при токе к. з. длительностью, которая указана в табл. 6, недопустимо и в крайнем случае может быть повторено не ранее чем через 10 мин.

.

Рис. 9. Принципиальная схема пуска расщепителя фаз

Допускается включение расщепителя фаз без пускового резистора, если частота его вращения не стала после отключения ниже 1100 об/мин. Для уменьшения пусковых токов и обеспечения необходимых пусковых характеристик подключение нагрузки должно производиться последовательно. Одновременное включение всех вспомогательных машин, питаемых через расщепитель фаз, не допускается.

Таблица 7

Для остановки расщепителя фаз достаточно после отключения нагрузки снять напряжение с двигательной обмотки С1-С2 (см. рис.8).

Напряжения на зажимах расщепителя фаз при холостом ходе в зависимости от значения тока приведены в табл. 7.

Максимальное время разгона расщепителя фаз (также и допустимое время стоянки под током короткого замыкания) при напряжении 440 В должно быть не более 7 с, при 380 В не более 10 с, при 285 В не более 15 с.

Рис. 10. Подшипниковые узлы расщепителя фаз НБ-455 со стороны реле оборотов (а) и со

стороны генератора управления (б):

1, 4, 5, 8—крышки подшипников; 2, 6—щиты подшипниковые; 3, 7 — подшипники.

Стрелками указано направление подвода смазки к подшипникам ротора

При заправке или замене смазки (рис. 10) следует тщательно промыть бензином подшипники и подшипниковые камеры. Смазку вводят таким образом, чтобы пространство между шариками подшипников и уплотняющие канавки подшипниковых крышек были заполнены полностью.

Рис 11. Расположение оборудования на секции электровоза ВЛ80^Т:

1 — токоприемник; 2— фазорасщепитель; 3— мотор-вентилятор; 4 — главный воздушный выключатель; 5 — главный контроллер; 6 — тяговый трансформатор;

7 — тормозные резисторы; 8—выпрямительная установка; 9 — главный воздушный резервуар; 10 — мотор-компрессор; 11 — высоковольтная шина.