антиплагиат полный отчет Саков (1219423), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Гордиенко, сила тяги на колесе возникает в результате образования рычага второго рода от действия внешней силы, силсцепления колеса с рельсом и сопротивления движению колеса.Схема реализации силы тяги на колесе показана на рисунке 3.9.Рисунок 3.9 – Схема реализации силыСила тяги на колесе по новому представлению, кГм может бытьнайде-на по формуле предложенной П.
И. Гордиенко(3.19)61где - радиус большого зубчатого колеса (принимаем 0,375 м);- радиус делительной окружности малого зубчатого колеса (принимаем0,085 м);Результаты расчета изменения силы тяги в зависимости от диаметраколеса в режиме возбуждения ПП приведены в таблице 3.9.Таблица 3.9 – Изменение силы тяги в зависимости отдиаметра колеса в режиме возбуждения ППпри20 75 км/чпри25 км/чпри30 км/чпри35 км/ч 75при40 км/чпри45 км 75 /ч1,05 7102 5513 4668 4058 3502 30291,044 7086 5495 4660 4047 3491 30161,04 7065 5473 4649 4033 3478 29991,035 7047 5454 4639 4021 3466 29841,03 7029 5434 4629 4009 3453 29691,025 7010 5414 4619 3997 3441 29541,02 6992 5395 4610 3985 3429 29391,015 6974 5375 4600 3973 3416 29241,01 6956 5355 4590 3961 3404 29091,005 6937 5335 4580 3949 3392 28931 6919 5316 4571 3937 3379 28780,995 6901 5296 4561 3925 3367 28630,99 6883 5276 4551 3913 3355 28470,985 6864 5256 4542 3901 3342 2832Кривая зависимости при скорости движения тепловоза 25км/ч показана на рисунке 3.7.62Рисунок 3.7 – График изменения силы тяги в зависимости от диаметра колеса при скоростидвижения тепловоза 25 км/чТяговая характеристика тепловоза в режиме возбуждения ППпоказана на рисунке 3.8.Рисунок 3.8 – Тяговая характеристика тепловоза в режиме возбуждения ПП634.
КОММУТАЦИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА4.1 Основные понятия о коммутации и её зависимостиПод коммутацией понимается процесс изменения направления тока в секции во время замыкания её щеткой при переходе секции из одной параллельнойветви в другую. 28Прямолинейная коммутация показана на рисунке 4.1, 1. В этом случаеплот-ность тока под щеткой всюду одинакова.Значение направления тока зависят от величины и знакаалгебраической суммы реактивной э.д.с и коммутирующей э.д.с .
Согласноправилу Ленца будет задерживать изменение тока, 28 как это показано нарисунке 4.1, 2. Вслед-ствие этого при он пройдет через нулевое значениепозже, чем при 28 прямо- линейной коммутации. Такая коммутация называетсязамедленной. 28 Плотность то-ка в этом случае неодинакова.Обычно индукция внешнего поля в зоне коммутации устанавливаетсятакой, что э.д.с превышает . Процесс изменения тока ускоряется, как этопоказа-но на рисунке 4.1, 3. Поэтому такая коммутация называется ускоренной.641-прямолинейная; 2-замедленная; 3-ускоренная.Рисунок 4.1 – Характеристики прямолинейной, замедленной и ускоренной коммутации4.2 Оценки и критерии коммутационного процессаКоммутация с искрением приводит к износу щеток, потерям мощности,по-вышению температуры щеточно-коллекторного узла, порче рабочейповерхности коллектора и пр.
Поэтому коммутация с интенсивным искрениемне допускается. Согласно государственному стандарту искрение под сбегающимкраем щетки оце-нивают согласно таблице 4.1.Таблица 4.1 - Искрение под сбегающим краем щетки65СтепеньискренияХарактеристика 28 искрения Состояние коллектора и щеток1Отсутствие искрения (темная коммутация)Нет почернения 28 коллектора инагара на щеткахСлабое точечное искрение под небольшой частью щетки 28То жеСлабое искрение под большей частьющеткиСледы почернения на коллекторе,легко устраняемые протираниемповерхности коллектора бензино-м, а также следы нагара на щеткахИскрение под всем краем щетки. Допускается только при кратковременныхтолчках нагрузки и 28 перегрузках 33Следы почернения на коллекторе,не устраняемые протиранием поверхности коллектора бензином, атакже следы нагара на щеткахЗначительное искрение под всем краемщетки с наличием крупных и вылетающих искр. Допускается только для 28 момента прямого (без реостатных ступеней)включения или реверсирования машин,если при этом коллектор и щетки остаются в состоянии, пригодном для дальнейшей работыЗначительное почернение на коллекторе, не устраняемое протиранием поверхности коллектора бензином, а также подгар и 63 разрушение щетокА.Б 28 .
Иоффе предложил критерий коммутации, назвав его фактором искрения.(4.1)По вычисленным значениям находят степень искрения, как этопоказа-но на рисунке 4.2.Искрение и круговой огонь могут быть обусловлены и причинами, не связанными непосредственно с электромагнитными и коммутационными процессами. Одной из таких причин является загрязнение коллектора. Частицыугольной и медной пыли между его пластина приводят к возникновению токовутечки, ко-торые разогревают и воспламеняют образовавшиеся мостики, в связи66с чем появ-ляется ионизированное облако.1 – Степень искренияРисунок 4.2 – Оценка коммутации по фактору искрения4.3 Способы улучшения коммутацииЩетки для электрических машин приведены в таблице 4.2.Таблица 4.2 – Щетки для электрических машин 34ОбозначениемарокщетокУсловноеобозначение марокНаименование группмарокПреимущественная областьприменения 34Г20Г21Г22203432Угольно- 34 графитовыеГенераторы и двигатели соблегченными условиямикоммутации и коллекторныемашины переменного тока 34Г3611М6110М438856ГрафитовыеГенераторы и двигатели соблегченными условиямикоммутации иконтактные кольца 34Продолжение таблицы 4.267ОбозначениемарокщетокУсловноеобозначение марокНаименование группмарокПреимущественная областьприменения 34ЭГ2АЭГ24ФЭГ4ЭГ8ЭГ14ЭГ51ЭГ61ЭГ71ЭГ74ЭГ4АФЭГ 34 851268141841516171747985ЭлектрографитированныеГенераторы и двигатели сосредними и затрудненнымиусловиями коммутации иконтактные кольцаМ1М3М6М20 34МГМГ2МГ4МГС5 34МГС081838693178219921МеталлографитныеНизковольтные генераторы иконтактные кольца 34Путь уменьшения добавочного тока - увеличение контактногосопротив-ления - связан с выбором щеток соответствующего типа.В тяговых машинах, работающих в тяжелых условиях коммутации,исполь-зуют, как правило, электрографитированные щетки.
В таблице 4.3приведены эле-ктрографитированные щетки тяговых машин.Таблица 4.3 – Электрографитированные щеткиМаркищетокПлотностьтока,Переходноепадениенапряженияна парущеток, ВМаксимальная окружнаяскоростьколлектора,м/сДавление,Коэффициент тренияИзнос за 50ч работыприне более, ммЭГ-2А 10 2,6 45 2-2,5 0,23 0,15ЭГ-4 12 2 40 1,5-2 0,2 0,25Продолжение таблицы 4.3МаркищетокПлотность тока,ПереходноепадениеМаксимальная окружнаяДавление,Коэффициент тренияИзнос за 50ч работы68напряженияна парущеток, Вскоростьколлектора,м/сприне более, ммЭГ-14 11 2-3 40 2-4 0,25 0,15ЭГ-61 13 3 60 3,5-5 0,2 0,15ЭГ-74 15 2,7 50 2,5 0,2 0,12RE-59NI 10 2,4 60 3,5 0,1 0,1E9-14D 10 1,9 - 3,5 0,15 Условия прохождения тока через контактную поверхность щеток маркиЭГ различны при малых и больших плотностях тока, как это показано нарисунке 4.3.Постоянство падения напряжения, В,(4.2)1 – графитные 2 – электрографитированныеРисунок 4.3 – Кривые переходного падения напряжения на графитных иэлектрографитированных щеткахПостоянство падения напряжения во втором случае объясняется обратно69пропорциональным изменением удельного контактного сопротивления приизменении плотности тока .4.4 Рабочие характеристики скользящего контактаВажнейшей рабочей характеристикой является вольт-амперная,показываю-щая зависимость падения напряжения в контакте от плотности тока,проходящего через контакт.
60 Примерный вид этой характеристики показан нарисунке 4.4. Пара-метры характеристики зависят от марки применяемых щеток,их полярности, 60 тем-пературы контакта, удельного нажатия на щетки, 60 условиисъема характеристик и других факторов. 60Рисунок 4.4 – Типичная вольт-амперная характеристика скользящего контактаПереходное напряжение зависит также от удельного нажатия нащетки, причем эта зависимость весьма напоминает гиперболу, как этопоказано на рисунке 4.5. Характер кривой может бытьудовлетворительно объяс-нен с точки зрения любой из существующих теорий.Так, с точки зрения теории Р. Мейера уменьшение при увеличении нажатияобусловлено уменьшением зазора между контактами, что приводит к болееплотному заполнению этого 93 зазо-ра отделившимися угольными частицами.
9370 93Рисунок 4.5 – Характерная зависимостьКривые при различных температурах коллектора показаны нарисун-ке 4.6.Рисунок 4.6 – Экспериментальная зависимость при различных температурахколлектораЗависимости при различных плотностях тока показаны нарисунке 4.7.71Рисунок 4.7 – Экспериментальная зависимость при различной плотности тока вскользящем контактеАнализ этих кривых дал возможность сделать следующие выводы:- при повышении температуры коллектора 60 примерна до 70 - 80 °С привсех значениях плотности тока 60 наблюдалось значительное снижение ;- при 79 дальнейшем увеличении температуры падение напряженияначинало возрастать, что особенно заметно при относительно большихзначениях ;- при температурах, близких к 70—80 °С, 60 вольт-амперные характеристикив наи 2 большей степени приближались к линейным.5 АНАЛИЗ ПРИЧИН ОТКАЗОВ ГГ И ТЭД 2725.1 Искрение щеток5.1.1 Искрят все щетки или часть их5.1.1. 2 1 6 Щетки установлены неправильноПроверить положение щеток по заводским меткам, имеющимся натраверсе.