Тяговые двигатели служат для преобразования электрической энергии в механическую и привода колесных пар моторных вагонов электропоездов. На электропоездах с рекуперативно-реостатным торможением тяговые двигатели используют также во время торможения в генераторном режиме, преобразуя механическую энергию движущегося поезда в электрическую.

Современные тяговые двигатели, эксплуатируемые на электроподвижном составе железных дорог СССР, по роду применяемого тока могут быть разделены на две группы: тяговые двигатели постоянного тока с питанием от контактной сети напряжением 3 000 в и тяговые двигатели пульсирующего тока, получающие питание от преобразовательных агрегатов (трансформаторов, выпрямителей и т. д.), которые в свою очередь получают электроэнергию от контактной сети напряжением 25 000 в.

Условия работы тяговых двигателей требуют, чтобы они без вреда для своей механической и электрической прочности могли переносить динамические воздействия от пути, особенно на стыках, стрелках и в кривых. Поэтому особое влияние на работу тяговых двигателей в эксплуатации оказывает их подвеска на тележке моторного вагона.

На электропоездах ЭР применена независимая опорно-рамная подвеска, при которой тяговый двигатель жестко укреплен на раме тележки, а передача вращающего момента на ось колесной пары осуществляется через кулачковую, а с 1965 г. через эластичную муфту, уменьшая тем самым динамическое воздействие на тяговый двигатель при движении поезда по неровностям пути.

Кроме механических воздействий, тяговые двигатели подвержены воздействию внешних климатических условий, что усложняется еще и тем, что на электропоездах обычно применяются тяговые двигатели с самовентиляцией и забор охлаждающего воздуха происходит либо из-под вагона, либо с его крыши.

Таким образом, в отношении влияния внешней среды тяговые двигатели электропоездов находятся в очень тяжелых условиях, особенно зимой. Следует указать еще на возможность отпотевания холодной машины при постановке вагона в депо после длительной стоянки на холоде, что может вызвать резкое снижение сопротивления изоляции и ее пробой.

Рабочие режимы тяговых двигателей пригородных поездов в связи с частыми пусками, быстрыми изменениями нагрузки, большими колебаниями напряжения на коллекторе и резкими изменениями скорости вращения, значительно отличаются от режимов работы стационарных электрических машин.

При перегрузках и колебаниях напряжения в сети, особенно на поездах с электрическим торможением, коммутация тяговых двигателей протекает в очень тяжелых условиях, вызывая опасные искрения на коллекторе и под щетками.

Резкие изменения скорости вращения могут привести к механическим повреждениям бандажей и вала тягового двигателя, а также соединительной муфты.

er2-m-covers-69

Основные параметры и электромеханические характеристики

В эксплуатации тяговые двигатели работают в условиях резко меняющихся режимов работы в зависимости от характера пуска, профиля пути и т. д. Это не позволяет характеризовать работоспособность двигателей каким-либо одним значением мощности. Поэтому в зависимости от времени, в течение которого температура перегрева частей тягового двигателя достигает допустимого предела, принято различать длительную, часовую и максимальную мощности (определение перечисленных мощностей двигателя дается в приложении к ГОСТ 2582—66).

er2-m-covers-78

Коммутация тяговых двигателей

Принцип действия тяговых двигателей электропоездов, как и вообще всех электродвигателей постоянного тока, основан на законах электромагнитной индукции и взаимодействия магнитного поля и проводника с током. Магнитное поле двигателя создается потоком главных полюсов и замыкается через станину, сердечники полюсов и якоря и воздушные зазоры. Процесс изменения направления тока в секции якоря тягового двигателя с помощью коллектора и щеточного аппарата называется коммутацией.

Следует дополнительно указать на то, что размеры тягового двигателя всегда ограничены габаритами тележки, поэтому трудная сама по себе задача создания в этих габаритах двигателя требуемой мощности осложняется еще и тем, что необходимо обеспечить хорошую доступность для ухода в эксплуатации за такими узлами машины, как коллектор и щеткодержатели.

Для надежной и высококачественной работы тяговые двигатели должны быть изготовлены из материалов с высокими техническими показателями и требуют особо внимательного ухода за собой в процессе эксплуатации. Особенно это относится к таким узлам и деталям, как коллектор, щеточный аппарат и изоляция машины, которая под воздействием выше перечисленных факторов и значительных изменений температуры не должна терять своей диэлектрической прочности.

Для тяговых двигателей электропоездов обычно применяется изоляция класса В, при которой допустимая температура перегрева для обмотки якоря составляет 120o C и для обмоток полюсов 130o С.

В последнее время для изоляции тяговых двигателей начали применять кремнийорганические материалы, позволяющие повысить допустимые перегревы обмоток. Эта изоляция отличается от класса В применением вместо асфальтобитумных и глифталемасляных лаков более нагревостойкого кремнийорга-нического лака, а также изоляционных материалов неорганического происхождения по нагревостойкости класса F. В частности, на тяговых двигателях PT-113А электропоезда ЭР22 для изоляции катушек полюсов применена кремнийорганика, что позволило значительно повысить их допустимую температуру перегрева.

Логотип информационной системы "Машинист электропоезда" и логотипы М. Веселова

Контакты

ул. Советская, д. 1, 3 этаж, офис 314, рп. Быково, г.о. Раменский, Московская обл., 140150

8 (495) 266-60-56
8 (926) 556-63-37
Отправить e-mail

Ежедневно: 10:00 - 20:00
Перерыв: 13:00 - 14:00
Выходные и праздничные дни: по предварительной записи

© 2024-2025 Общество с ограниченной ответственностью "Правовое агентство" (ИНН: 9709112367) © Все права защищены. Интернет-сайт носит исключительно общий информационный характер, предложением заключить какую-либо сделку или публичной офертой не является.