Экологичные технологии
Навигация
Библиотека
Скачать Книги
Поиск по сайту

Главная > Справочник по эл.машинам том 2 > 20.2. Тяговые электрические машины для тепловозов

20.2. Тяговые электрические машины для тепловозов

20.2. Тяговые электрические машины для тепловозов

Тяговые электрические машины для тепловозов (ГОСТ 2582-81) подразделяют по назначению на тяговые двигатели, тяговые генераторы и агрегаты и вспомогательные электрические машины.

По роду тока тяговые машины могут быть постоянного и переменного тока.

20.2.1. Тяговые генераторы постоянного тока серии ГП для тепловозов

Тяговые генераторы постоянного тока серии ГП (табл. 20.1) предназначены для эксплуатации на тепловозах с электропередачей постоянного тока и служат для питания тяговых электродвигателей. Генераторы кратковременно используются в качестве пусковых электродвигателей для запуска дизелей с питанием от аккумуляторной батареи. Основной режим работы генераторов S1. Климатическое исполнение и категория размещения У2 и Т2 по ГОСТ 15150-69. Генераторы допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от —50 до +40 °С при годовой среднесуточной температуре + 25 "С.

Генераторы выпускаются в защищенном исполнении с принудительной вентиляцией или самовентиляцией. Все типоразмеры генераторов имеют одну и ту же конструкцию и отличаются друг от друга габаритными размерами, техническими данными и спецификой исполнения в зависимости от назначе-

Таблица 20.1. Технические данные генераторов постоянного тока серии ГП

part10-1.jpg

ния тепловозов, для которых они предназначены.

Вращающий момент передается якорю генератора от коленчатого вала дизеля. Сердечник якоря набран из сегментированных или цельных листов электротехнической стали. Сердечники якорей с достаточно большой длиной разделены вентиляционными распорками, образующими радиальные вентиляционные каналы. Коллектор арочного типа.

Обмотка якоря — петлевая двухслойная, из медного провода прямоугольного сечения.

Рис. 20.1. Габаритные и установочно-при-

соединительные размеры генераторов

ГП-311ВУ2,ГП-312А2,ГП-312Т2, ГП-300БУ2,

ГП-ЗООБТ2, ГП-319А

part10-2.jpg

Продолжение рис. 20.1

Якорь с обмоткой пропитан термореактивным лаком и покрыт эмалью.

Станина — цилиндрическая с опорными лапами по бокам. К станине болтами крепятся Шихтованные главные полюсы, на которых размещены обмотки независимого и последовательного (для пуска дизеля) воз-

буждения. Обмотка независимого возбуждения — многослойная, выполнена из прямоугольного провода. Катушки пусковой обмотки — однослойные или многослойные из медной шины, намотанной на ребро или плашмя.

Добавочные полюсы, крепящиеся к станине болтами, изготовлены цельными из толстолистовой стали. Обмотка добавочных полюсов — однослойная из голой прямоугольной медной шины, намотанной на ребро.

Устройство токосъема собрано на отдельном жестком кольце, закрепленном на подшипниковом щите и выполняющем роль поворотной траверсы с приводом от зубчатой шестерни. Нажимное устройство щеткодержателей обеспечивает требуемое нажатие на щетку без подрегулирования в процессе эксплуатации.

На подшипниковом щите имеются съемные крышки для осмотра и обслуживания щеточно-коллекторного узла и других узлов генератора.

Общий вид, габаритные и установочно-присоединительные размеры генераторов приведены на рис. 20.1.

20.2.2. Синхронные генераторы серии ГС для тепловозов

Синхронные тяговые генераторы серии ГС (табл. 20.2) предназначены для эксплуатации на тепловозах с электрической передачей переменно-постоянного тока и служат для питания тяговых электродвигателей постоянного тока через выпрямительную установку. Режим работы — продолжительный S1, климатическое исполнение и категория размещения У2 и Т2 по ГОСТ 15150-69, группа условий эксплуатации М25 по ГОСТ 17516-72.

Генераторы выполнены в защищенном исполнении с принудительной нагнетательной вентиляцией. Корпус — сварной цилиндрический с опорными лапами в средней части для установки и крепления на под-дизельной раме.

Сердечник статора изготовлен из сегментированных листов электротехнической стали. Обмотка статора соединена в звезду. Сердечники полюсов явнополюсного ротора набраны из листов конструкционной стали.

Со стороны контактных колец генераторы имеют свободный конец вала для подсоединения механизмов тепловоза, а с противоположной стороны на валу имеется

part10-3.jpgpart10-4.jpg

Рис. 20.2. Габаритные и установочно-присоединительные размеры генератора ГС-515

Таблица 20.2. Технические данные синхронных тяговых генераторов серии ГС

Тип генератор.а

Мощность, кВт

Напряжение, В

Ток, А

Частота вращения, об/мин

кпд, %

Частота, Гц

Масса, кг

ГС-501АУ2 ГС-501АТ2

ГС-515У2

2800 1850 1400

360 580

345 535 175 280

2 х 2400

1000

95

100

6000

2x1500 2x1700

95,8

95 95

95 95,5

2x1100 2x1540

2 х 2500

фланец для соединения генератора с коленчатым валом дизеля через пластинчатую муфту.

Пружины щеткодержателей — рулонного типа с постоянным нажатием на щетки без дополнительной регулировки в процессе эксплуатации.

Общий вид синхронного тягового генератора с габаритными и установочно-при-соединительными размерами приведен на рис. 20.2.

20.2.3. Тяговые агрегаты для тепловозов

Тяговые агрегаты (табл. 20.3) предназначены для преобразования механической энергии дизеля в электрическую и питания тяговых электродвигателей, электродвигателей приводов вспомогательных механизмов тепловоза, цепей возбуждения генераторов.

Режим работы — продолжительный S1. Климатическое исполнение и категория размещения - УХЛ 2 и У2 по ГОСТ 15150-69. Группа условий эксплуатации — М25 по ГОСТ 17516-72.

Агрегат состоит из двух электрических машин — синхронного тягового генератора и вспомогательного генератора, объединенных в общем корпусе. Корпус имеет лапы для установки агрегата на поддизель-ной раме. Роторы обоих генераторов явно-полюсные и расположены на общем валу. Агрегат выполнен в защищенном исполнении с независимой вентиляцией. Выпрямительная установка размещается на специальных подшипниках. Агрегат устанавливается в кузове тепловоза. Место для его монтажа должно обеспечивать свободный доступ для технического обслуживания, а также для смены щеток и подшипника (при необходимости) без снятия агрегата с тепловоза.

Габаритные и установочно-присоединительные размеры агрегата А714А приведены на рис. 20.3.

20.2.4. Тяговые двигатели для тепловозов

Тяговые электродвигатели (табл. 20.4) предназначены для привода колесных пар тепловоза. Режим работы — продолжитель-

Рис. 20.3. Габаритные и установочно-присое-динительные размеры агрегата А714А

ный S1. Климатическое исполнение и категория размещения — У2 и Т2 по ГОСТ 15150-69. В части воздействия механических факторов внешней среды условия эксплуатации электродвигателей должны соответствовать группе М27 по ГОСТ 17516-72.

Тяговые электродвигатели являются электрическими машинами постоянного тока

последовательного возбуждения защищенного исполнения с независимой нагнетательной вентиляцией и широким диапазоном изменения частоты вращения. В зависимости от конструктивных особенностей тепловозов каждый тип электродвигателя выполнен для определенного способа его подвески на тележках тепловоза.

Электродвигатели имеют стальной корпус с горловинами в торцах для подшипниковых щитов. Со стороны коллектора в корпусе имеются люки для подачи в электродвигатель охлаждающего воздуха и для осмотра и обслуживания щеточно-коллектор-ного узла, соединений полюсных катушек и других составных частей электродвигателей.

Таблица 20.3. Технические данные агрегатов для тепловозов

Тип агрегата

Тяговый генератор

Вспомогательный генератор

Частота вращения агрегата, об/мин

Масса агрегата, кг

Мощность, кВт

Напряжение, В

Ток, А

КПД,

%

Мощность, кВт

Напряжение, В

Ток, А

КПД,

%

А-714 А-715 А-716

2800 1600 4000

580

2x1520

95,8

630 220 500

400 400 400

570 282 640

91

84 88

1000 1500 1000

7600 5700 10900

366 580

2 х 2400 2x840

95 94,8

285 660 410

2x1710 2x1850

94 96

2 х 2950

95,2

12*

part10-5.jpgpart10-6.jpgpart10-7.jpg

Рис. 20.4. Габаритные и установочно-приоое-

динительные размеры двигателей ЭД-118,

ЭД-121

part10-8.jpg

Рис. 20.5. Габаритные и установочно-при-соединительные размеры двигателя ЭД-108А

part10-9.jpg

Обмотка якоря — петлевая, класс нагрево-стойкости Н. Катушки полюсов имеют изоляцию монолит-2. Полюсы крепятся к станине болтами. Коллектор — арочного типа. Конструкция щеткодержателей предусматривает фиксацию положения конца пружины для удобства осмотра и замены щеток.

Изоляция электродвигателей влагоустой-чивая и обеспечивает их надежную работу при резких перепадах окружающей температуры (30 °С в течение 2 — 3 ч).

Общий вид, габаритные и установочно-присоединительные размеры некоторых тяговых электродвигателей для тепловозов приведены на рис. 20.4, 20.5.

В процессе эксплуатации тяговых электрических машин для тепловозов необходимо периодически удалять загрязнения с их внутренних и наружных частей, своевременно очищать фильтры на входе охлаждающего воздуха, добавлять свежую смазку в подшипники, заменять изношенные щетки новыми, следить, чтобы не засорялись дренажные отверстия.

Таблица 20.4. Технические данные тяговых двигателей

part10-10.jpg

20.2.5. Тяговые электрические машины различного назначения для тепловозов

В настоящее время находится в эксплуатации и выпускается ряд электрических машин для тепловозов, технические данные которых не полностью удовлетворяют возросшим требованиям. В табл. 20.5 даны краткие сведения об этих машинах. Производство их постепенно сокращается и к 1991 г. будет прекращено.

Таблица 20.5. Технические данные тяговых

электрических машин, выпуск которых будет

прекращен к 1991 г.

Примечание. Крепление электродвигателей ЭД-125 и ЭД-118 опорно-осевое, остальных-опорно-рамное.

Тип изделия

Мощность, кВт

Напряжение, В

Частота вращения, об/мин

Генераторы постоянного тока: ГП-405А

15

110

810

2150

МПТ 49/25

204

560

720

1500

Возбудители и под-возбудители:

Возбудитель главного генератора А-7Ю

26

215

2450

287

3300

Возбудитель генератора отопления агрегата А-710

19,3

170

275

2100 3300

МВТ 25/4

5.75

75

2150

810

ГТ 275/120

12

75

850

1800

МВТ 25/9

5,6

75

2150

ВС-650

26

215

2450

287

3500

ВС-652 В-600

0,55

22,5

3950 180

ПО 1820

Генератор синхронный ГС-507

545 745

354 480

630

1000