ПЗ Пташкограй А.И. (1229904), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Согласно статистических данных проведения непредвиденного сервисного обслуживания электровозов в СЛД-90 Приморское в период 2015–2016 года и двух месяцев 2017 года (таблица 1.1) складывается следующая ситуация, из 2053 случаев проведения НСО на долю электрических машин ТПС приходится 583 случая, что составляет 28 % (рисунок 1.1) от общего числа отказов оборудования электровозов серии ЭС5К.
В таблице 1.1 отражена количественная составляющая общего числа неисправностей локомотивов с распределением по оборудованию.
Таблица 1.1 – Неисправности оборудования, повлекшие проведение непредвиденного сервисного обслуживанию электровозов в СЛД-90 Приморское
Повреждения (неисправности) | Количество | ||
2017 | 2016 | 2015 | |
Электрические аппараты | 28 | 127 | 188 |
Высоковольтные провода, шины силовые | 2 | 19 | 38 |
Низковольтные провода, цепи управления | 10 | 39 | 57 |
ТЭД | 61 | 217 | 157 |
Вспомогательные электрические машины | 7 | 66 | 75 |
Электронная аппаратура цепей управления (СМЕТ, БУРТ, БУВИП, задатчик тока и др) | 14 | 39 | 48 |
МСУД (кассеты, блок индикации и др.) | - | 30 | 46 |
Автотормозные приборы, воздухопровод | 25 | 131 | 122 |
Механическое оборудование (КЗП, КП, МОП и пр.) | 23 | 61 | 97 |
Система пожаротушения | 3 | 30 | 43 |
Прочее оборудование, несвоевременная выдача с ТО-2 | 22 | 30 | 87 |
Экипажное оборудование | - | 22 | 31 |
Приборы безопасности | 4 | 22 | 32 |
Итого | 199 | 833 | 1021 |
Как следствие, за период 12-ть месяцев 2016 года к общему простой локомотивов в связи с проведением непланового ремонта на 833 случая составил 1386,5 часов, за аналогичный период 2015 года – при 1021случае общим простой составил 1794,17 часов и уже за два месяца 2017 года – при 199 случаях НР – 1545,18 часов. Данные приведены без учёта длительно простаивающих локомотивов, в ожидании исправных агрегатов с завода, а следовательно локомотивы отставленные от эксплуатации и находящиеся в режиме ожидания ремонта в следствии отсутствия исправных ТЭД, в случае необходимости их смены в данную статистику не попадают.
На рисунке 1.1 представленна диаграмма процентного соотношения отказов с распределением по оборудованию.
Рисунок 1.1 – Процентное соотношение отказов оборудования согласно проведения непредвиденного сервисного обслуживания
1.1 Анализ неисправностей асинхронных электрических машин тягового подвижного состава на основе данных проведения непредвиденного сервисного обслуживания электровозов серии ЭС5К в СЛД-90 Приморское
Одна из распространенных причин повышенной интенсивности отказов электродвигателей НВА-55 – вибрация агрегата, которая влечет за собой отказы подшипников, обмотки, а иногда и трещины в стальной оболочке электродвигателя и в лапах крепления постамента. Повышенная вибрация объясняется неудовлетворительным сочленением электродвигателя и исполнительного механизма, остаточной неуравновешенностью вращающихся масс, повышенным зазором между телами качения и кольцами шарикоподшипника, искажением формы посадочных мест под установку подшипника или их несоосностью, овальностью колец шарикоподшипника и т.п. [17]. Не стоит исключать и такой фактор, при запуске электровоза машинист неоднократно производит запуск электродвигателей вспомогательных машин приводов электровоза, что приводит к снижению ресурса работы подшипников, так как во время запуска на подшипники передаётся наибольшая нагрузка.
Согласно статистических данных причин отказов асинхронных электрических машин в СЛД-90 Приморское (рисунок 1.2), за период с января 2015 года по февраль 2017 года, можно отметить три основные причины, это повреждения обмотки статора, подшипников и выплавление проводников ротора (данная неисправность проявлялась исключительно в тех случаях, когда проводники ротора производились из алюминиевых сплавов).
Рисунок 1.2 – Анализ неисправностей НВА-55 на основе отказов, повлекших проведение НСО
Согласно данных таблицы 1.2 можно отметить, что в ходе проведения плановых видов ремонта очень часты случаи замены НВА-55. Основной причиной является повреждение подшипников, а именно наличие повышенного шума, чрезмерного нагрева подшипниковых щитов и посторонних стуков, даже после добавления смазки. Данная профилактика проводится с целью недопущения заклинивания ротора электрической машины в процессе эксплуатации электровоза. Как показала практика, в ходе последующей диагностики во всех случаях подтверждался критический износ подшипников.
Таблица 1.2 – Анализ неисправностей асинхронных электрических машин НВА - 55 согласно данных выполнения ТР-1, ТР-2 и НСО
Неисправность | 2015 | 2016 | 2017 | ИТОГО | ||||||
Выявлено в ходе ТР-1, ТР-2 | Ставшие причиной НСО | Выявлено в ходе ТР-1, ТР-2 | Ставшие причиной НСО | Выявлено в ходе ТР-1, ТР-2 | Ставшие причиной НСО | |||||
Выплавление проводников ротора (заклинивание) | 1 | 17 | 2 | 13 | - | 2 | 31 | |||
Повреждения обмотки статора (низкая изоляция обмотки, межвитковое замыкание, пробой межфазовой изоляции, пробой покровной изоляции) | 31 | 52 | 34 | 49 | 2 | 5 | 143 | |||
Повреждения подшипников (шум, повышенная вибрация, заклинивание) | 39 | 6 | 48 | 4 | 7 | - | 138 | |||
ИТОГО | 71 | 75 | 84 | 66 | 9 | 7 | 312 |
В подавляющем большинстве случаев (72 %) отказы асинхронных двигателей, повлекшие поведение НСО, происходят (рисунок 1.3) из-за повреждения обмоток статора и распределяются следующим образом: межвитковые замыкания – 93 %, пробой межфазной изоляции – 5 %, пробой пазовой изоляции – 2 %. На втором месте (21 %) являются неисправности, связанные с выплавлением металла проводников ротора машины, данная неисправность отмечена на электрических машинах, с пробегом свыше 1000000 км, прошедших деповской ремонт, в ходе которого устанавливались ротора с алюминиевым проводником. И на подшипниковый узел приходится 7 % отказов, столь разительное соотношение обусловлено тем, что выявить развитие повреждения подшипника на ранней стадии в основном всегда удается в ходе проведения плановых видов ремонта, так как данная неисправность вполне определима на слух (посторонние шумы, стук), а также по нагреву подшипниковых крышек в ходе приёмки локомотива на ремонт, в свою очередь выявить признаки развития повреждения изоляции обмотки статора, в ходе плановых видов ремонта в объёме ТР-1, ТР-2, не всегда представляется возможным. При этом стоит отметить, что в ходе проведения плановых видов ремонта в объёмах ТР-1, ТР-2 за период с января 2015 года по февраль 2017 года произведена замена 164 электрических машин типа НВА-55 (таблица 1.2), задействованных в качестве привода вентиляторов охлаждения электрических аппаратов электровоза МВ-1, МВ-2 и МВ-3 и компрессора МК.
На рисунке 1.3 представлена диаграмма процентного соотношения неисправностей вспомогательных электрических машин ТПС.
Рисунок 1.3 – Процентное соотношение отказов вспомогательных электрических машин по виду неисправности согласно данных постановки на непредвиденное сервисное обслуживание в СЛД-90 Приморское
Во всех случаях обнаружения неисправностей требуется полная разборка агрегата с последующей заменой неисправного узла.
В таблице 1.3 приведён анализ возможных причин, повлиявших на выход из строя вспомогательных электрических машин.
Таблица 1.3 – Анализ причин неисправностей электродвигателя НВА – 55
№ неисправности | Наименование элемента | Наименование неисправности | Возможная причина | Метод устранения |
1 | Статор | Трещины в местах сварки и по целому месту. Низкое сопротивление изоляции обмотки. Повреждение целостности обмотки статора. Межвитковое замыкание. | Динамические, циклические воздействия и усталость металла. Нагрев обмотки в следствии перегрузки; Повышенная влажность. Попадание посторонних предметов; Перегрев в следствии перегрузки. | Сварка. Повторная пропитка, сушка. Отправка в завод. Отправка в завод. |
2 | Ротор | Выплавление обмотки. Обрыв обмотки в месте пайки. Бой вала. | В следствии перегрева. Брак при изготовлении. Нарушена балансировка. | Отправка в завод. Пайка. Балансировка. |
3 | Подшипниковый узел. | Шум. Заклинивание, нагрев подшипниковых щитов. | Недостаток смазки, дефекты подшипника. Недостаток смазки, износ подшипника, разрушение сепаратора. | Добавить смазки. Сменить подшипник Смена подшипников. |
4 | Подшипниковые щиты. | Местные прогибы. Искривление трубок для смазки. | Последствия транспортировки. Последствия транспортировки, внешнее воздействие | Правка. Правка. |
1.2 Анализ причин отказов тяговых электрических машин НБ-514Б электровозов серии ЭС5К на основе данных проведения непредвиденного сервисного обслуживания в сервисном локомотивном депо Приморское
Тяговые машины относятся к наиболее нагруженному оборудованию электроподвижного состава. На их долю приходится большая часть всех отказов. Отказы ТЭМ происходят как из-за условий эксплуатации, так и из-за качества ремонта.
Условия эксплуатации тяговых электрических машин на различных дорогах резко отличаются не только климатом, но и профилем пути, колебанием напряжения в контактном проводе, грузонапряжённостью и интенсивностью движения.