1.Диплом (1236045)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра «Локомотивы»
К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ
Заведующий кафедрой
__________А.К. Пляскин
«____»________20___г.
ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ ТЯГОВЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН И ЕЕ ПОВЫШЕНИЕ
Пояснительная записка к дипломному проекту
ДП 23.05.03.01.151.ПЗ
Студент гр.151 | ______________ | Ю.В. Аболмасов |
(дата, подпись) | ||
Консультант по безопасности жизнедеятельности (профессор, д.т.н.) | ______________ | В.Д. Катин |
(дата, подпись) | ||
Консультант по экономике (доцент, к.э.н.) | ______________ | О.Б. Лазарева |
(дата, подпись) | ||
Руководитель (доцент, к.т.н.) | ______________ | Я.А. Новачук |
(дата, подпись) | ||
Нормоконтроль (к.т.н.) | ______________ | Ю.С. Кабалык |
(дата, подпись) |
Хабаровск – 2017
ABSTRACT
In the diploma project, reliability analysis of the main generators and traction motors of diesel locomotives was carried out. The nature of failures is systematized. The calculation of the characteristics of the main generator, traction motors. The dependences of the diesel-generator-traction motor are given. The main reasons contributing to failures are identified. Measures to reduce failures are proposed.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………….………………… | 7 | ||||
1 СОВМЕСТНАЯ РАБОТА ГЛАВНОГО ГЕНЕРАТОРА И ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ…………………………………….. | 9 | ||||
1.1 Общие сведения ……………………………………………………….. | 9 | ||||
1.2 Принцип расчета электромеханических характеристик тягового электродвигателя …………………………………………………………. | 10 | ||||
1.3 Расчет универсальной в режиме возбуждения полного поля характеристик намагничивания тягового электродвигателя ……… | 12 | ||||
1.4 Расчет и построение скоростной и моментной характеристик тягового электродвигателя в режиме возбуждения полного поля …. | 15 | ||||
1.5 Расчет и построение тяговой характеристики тепловоза .............. | 19 | ||||
2 АНАЛИЗ ЭКСПЛУАТАИОННОЙ НАДЁЖНОСТИ, УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАИИ …………………………………………………………….. | 26 | ||||
2.1 Анализ отказов тяговых электродвигателей за 2015, 2016 год ….. | 26 | ||||
2.2 Анализ отказов тягового генератора тепловоза за 2015, 2016 год.. | 32 | ||||
3 ВЛИЯНИЕ ДИАМЕТРА БАНДАЖА НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИК ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ……………. | 37 | ||||
3.1 Влияние диаметра бандажа на противоэлектродвижущую силу тягового электродвигателя ………………………………………………. | 37 | ||||
3.2 Влияние диамата бандажа на процесс появления буксования ….. | 40 | ||||
4 ПОСТРОЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГРАММЫ ДЛЯ УЧАСТКА СИЛОВОЙ ЦЕПИ ……………………………………………... | 48 | ||||
5 КОМУТАЦИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА …………………… | 59 | ||||
5.1 Основное понятие о коммутации и её зависимости ………………. | 59 | ||||
5.2 Оценки и критерии коммутационного процесса ………………….. | 60 | ||||
5.3 Способы улучшения коммутации ………………………………….... | 62 | ||||
5.4 Рабочие характеристики скользящего контакта ………………….. | 65 | ||||
6 ПРИНИМАЕМЫЕ МЕРЫ ПО УСТРАНЕНИЮ ОТКАЗОВ ГЛАВНОГО ГЕНЕРАТОРА И ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ .. | 69 | ||||
6.1 Мероприятия, связанные с определение буксования ……………... | 69 | ||||
6.2 Мероприятия при ремонте тягового электродвигателя и главного генератора ……..………………………………………………… | 72 | ||||
7 РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫДВЕННУТЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ ТЕХНОЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ …………………………………………………….. | 77 | ||||
7.1 Выбор показателей оценки экономической эффективности мероприятий по улучшению технического состояния тягового электродвигателя ………………………………………………………….. | 77 | ||||
7.2 Определение затрат на внедрение и реализацию предложений по улучшению технического состояния тягового электродвигателя. | 78 | ||||
7.3 Определение экономического эффекта от внедрения технологических мероприятий по улучшению технического состояния тягового электродвигателя …………………………………. | 81 | ||||
8 ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РЕМОНТЕ И ИСПЫТАНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВОЗОВ ……….. | 86 | ||||
8.1 Анализ технологии работ при ремонте и испытание тягового двигателя …………………………………………………………………… | 86 | ||||
8.2 Выявление опасных и вредных факторов …………………............. | 87 | ||||
8.3 Обеспечение безопасности труда при ремонте и испытании электрооборудования тепловозов .............................................................. | 92 | ||||
8.4 Средства индивидуальной и коллективной защиты ……………... | 96 | ||||
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………. | 98 | ||||
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ …………………….......... | 99 | ||||
Уменьшенные копии демонстрационных листов……………………….. | 101 |
ВВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших проблем локомотивного хозяйства железнодорожного транспорта страны является необходимость обеспечения надёжной работы локомотивного парка. И эта проблема обостряется по мере усложнения конструкции локомотивов, автоматизации процессов преобразования энергии, управления, регулирования с помощью современных электрических и электронных систем, повышения интенсивности режимов их использования.
Для поддержания локомотивного парка в технически исправном и работоспособном состоянии служит планово-предупредительная система технических осмотров и текущих ремонтов. Суть планово-предупредительной системы ремонта заключается в том, что машина изымается из эксплуатации при достижении определенной ранее заданной наработки. Количество ремонтов и технических обслуживаний планируется заранее на предстоящий год.
Системой технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) называется совокупность взаимосвязанных средств, документации и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления работоспособности локомотивов.
Под ТО понимают комплекс работ профилактического характера (по осмотру, очистке, смазке, креплению, регулировке и т. д.), цель которых постоянно поддерживать локомотив в работоспособном состоянии.
Под ремонтом понимают комплекс работ, направленных на восстановление работоспособного состояния локомотивов путем устранения неисправностей в деталях и узлах. Ремонты подразделяются на плановые и неплановые. Плановый ремонт – это ремонт, предусмотренный требованиями нормативно-технической документации. Неплановый ремонт – это ремонт, постановка на который осуществляется без предварительного назначения. Плановый ремонт делится на текущий, средний и капитальный. Текущий и средний ремонты (СР) – это ремонты, выполняемые для частичного восстановления ресурса локомотива и состоящие в замене и восстановлении отдельных деталей и узлов. Они выполняются в локомотивных депо или на заводах. Капитальный ремонт (КР) – это ремонт, выполняемый для устранения неисправностей и восстановления полного или близкого к полному ресурсу локомотива, с заменой или восстановлением любых его частей, включая и базовые. Капитальный ремонт выполняется на ремонтных заводах. [1].
Целью данного дипломного проекта является:
- сбор информации по отказам тяговых электродвигателей и главных генераторов, эксплуатируемых в дальневосточном регионе;
- по собранной информации произвести анализ надёжности ремонта тяговых электродвигателей и главных генераторов;
- на основании произведённого анализа надёжности сделать вывод о наиболее вероятных причинах возникновения неисправностей;
- сформулировать предложения и мероприятия по улучшению технического состояния тяговых электродвигателей и главных генераторов.
1 СОВМЕСТНАЯ РАБОТА ГЛАВНОГО ГЕНЕРАТОРА И ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
1.1 Общие сведения
К рабочим характеристикам ТЭД обычно относят его электромеханические характеристики (скоростную и моментную) и электротяговые характеристики (тяговую и скоростную), а также зависимость КПД ТЭД от тока якоря
.
Электромеханические характеристики и
отражают зависимости механических параметров, отнесенных к валу ТЭД, – частоты вращения ТЭД
и его выходного (электромагнитного) момента
от силы тока
. Электротяговые характеристики
и
отражают зависимости механических параметров, отнесенных к ободу колеса локомотива, – тягового усилия
, создаваемого ТЭД на ободе колеса, и скорости локомотива V от тока якоря
.
Тяговой характеристикой локомотива называют зависимость касательной силы тяги от скорости движения V при установившихся режимах на разных позициях регулирования (позициях контроллера машиниста). [2].
В таблице 1.1 приведены некоторые параметры генератора ГП-311Б. [11].
Таблица 1.1 – Параметры генератора ГП – 311Б
Параметр, ед. измерения | Значение |
Мощность, кВт | 1800 |
Минимальное напряжение, В | 305 |
Номинальное напряжение, В | 465 |
Номинальный ток, А | 4320 |
Максимальное напряжение, В | 700 |
Минимальный ток, А | 2870 |
Максимальный ток, А | 6600 |
В таблице 1.2 приведены некоторые параметры электродвигателя ЭД-118А.
Таблица 1.2 – Параметры электродвигателя ЭД -118А
Параметр, ед. измерения | Значение |
Номинальная мощность, кВт | 305 |
Номинальное напряжение, В | 463 |
Номинальный ток, А | 720 |
Номинальная частота вращения, об/мин | 585 |
Номинальное значение КПД, % | 91,5 |
Максимальный ток, А | 1100 |
Минимальный ток, А | 476 |
Максимальное напряжение, В | 700 |
1.2 Принцип расчета электромеханических характеристик тягового электродвигателя
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.