Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Для выполнения оперативного ремонта преобразователей у гарантийной группы имеется возможность дистанционного получения диагностической информации по GSM каналу связи через бортовую автоматизированную систему диагностики.

К сожалению, в настоящее время регламентные работы по современному преобразовательному оборудованию в ремонтных локомотивных депо налажены неудовлетворительно – отсутствуют необходимые специалисты и специальное стендовое оборудование. Эксплуатация ведется по принципу «не трогай, пока работает», при этом в гарантийный период обслуживание возложено на поставщиков. В данный момент обслуживание тепловозов серии 2ТЭ125А принимает на себя вновь образованная организация «ТМХ-Сервис» и ей следует уделить особое внимание повышению качества проведения ТО и ТР преобразовательной техники.

Тяговые и вспомогательные преобразователи, установленные на тепловозах 2ТЭ25А позволили качественно повысить тяговые свойства тепловоза и коэффициент полезного использования мощности;

Повышенные вибрационные нагрузки требуют дополнительного исследования, направленного на улучшение работы тягового электропривода;

Своевременное выполнение регламентных работ квалифицированным персоналом на основе развитой диагностики – необходимое условие надежной и стабильной работы преобразователей.

Расчетная тяговая и тормозная характеристики приведены на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 – Расчетные тяговая и тормозная характеристики тепловоза 2ТЭ25А

3 ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛОКОМОТИВА 2ТЭ25А

3.1 Определение расчётной силы тяги

Механический момент на валу тягового двигателя можно определить двумя способами:

- Первый способ.

Вычисляем электромагнитный момент двигателя:

, (3.1)

где – число пар полюсов;

– количество фаз;

– действующее значение фазного напряжения, В;

– приведенное активное сопротивление фазы ротора, Ом;

– относительное скольжение, о.е;

– угловая частота вращения поля стотора, ;

– активное сопротивление фазы стотора, Ом;

;

Ом – индуктивное сопротивление обмотки стотора;

Ом – приведенное индуктивное сопротивление обмотки ротора;

– амплитуда вектора выходного напряжения инвертора, о.е.;

– напряжение в звене постоянного тока, В;

– абсолютное скольжение, Гц;

– частота питания статора, Гц;

– частота вращения ротора, Гц.

Механический момент на валу двигателя вычисляется из электромогнитного по формуле:

, (3.2)

где – КПД двигателя, определяется из расчётных рабочих характеристик (рисунок 3.1).

Значения сопротивлений и для соответствующней температуры обмоток двигателя определяется по формулам:

; (3.3)

, (3.4)

где – температура двигателя, °С;

– температурный коэффициент сопротивления меди;

Ом – активное сопротивление фазы статора при температуре 150 °С;

Ом – активное сопротивление фазы ротора при температуре 150 °С.

Для расчёта механического момент по первому способу используются значения , , , и , которые регистрируются автоматической системой контроля (АСК);

- Второй способ.

Механический момент двигателя вычисляется через ток и напряжение в звене постоянного тока и угловую частоту врещения ротора АТД:

, (3.5)

где – ток в звене постоянного тока (потребляемый с выпрямителем), А;

– КПД инвертора;

– угловая частота вращения ротора АТД, .

Для расчёта момиента по второму способу используются значения , и , которые регистрируются АСК.

Расчётные рабочие характеристики электродвигателя АД917УХЛ1 приведены на рисунке 3.1.

при кВт: – КПД; – коэффициент мощности; – линейное напряжение;
– частота; – фазный ток; – скольжение; – момент; – частота вращения ротора

Рисунок 3.1 – Расчётные рабочие характеристики электродвигателя АД917УХЛ1

3.2 Тяговый электродвигатель

Асинхронный тяговый электродвигатель (АТД) с короткозамкнутым ротором предназначен для работы в составе колесно-моторных блоков грузовых магистральных тепловозов. Он получает питание от автономного инвертора напряжения (АИН) на IGBT-транзисторах, входящего с состав тягового статического преобразователя частоты (СПЧ), который в свою очередь запитан от синхронного тягового генератора.

В соответствии с алгоритмом регулирования тягового СПЧ электродвигатель обеспечивает три зоны электромеханической характеристики (рисунок 1.2):

- зона 1 – пусковой режим. Частота вращения изменяется: (до точки выхода на полную мощность дизель-генератора). При этом электродвигатель создает постоянный пусковой момент и постоянное отношение критического момента к пусковому моменту. Напряжение и частота изменяются по закону постоянства магнитного потока;

- зона 2 – частота вращения изменяются в диапазоне (от точки выхода на полную мощность до точки выхода на полное напряжение). В этом случае электродвигатель должен поддерживать постоянное отношение критического момента к текущему моменту;

- зона 3 – частота вращения электродвигателя (зона ослабления потока тягового электродвигателя). При этом полное напряжение поддерживается постоянным, равным 1410 В. Регулирование момента электродвигателя осуществляется за счет изменения частоты питающего напряжения. Отношение критического момиента к значению текущего момента в точке должно быть болье 1.

В зонах 2 и 3 постоянно реализуется номинальная мощность электродвигателя.

Качественная характеристика регулирования тягового двигателя на тепловозе приведена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 – Качественная характеристика регулирования тягового двигателя на тепловозе

Основные технические характеристики тягового двигателя приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Основные технические характеристики тягового двигателя для тепловоза 2ТЭ25А

Окончание таблицы 3.1

Электродвигатель в части воздействия климатических факторов внешней среды соответствует климатическому исполнению У1 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 (при этом нижнее значение температуры окружающего воздуха – минус 50 °С).

Электродвигатель рассчитан на принудительно нагнетательное охлаждение. Способ охлаждения электродвитагеля 1СА17 по ГОСТ 20459-87.

Для обеспечения требуемых механических характеристик регулирования двигателя контроля за его тепловым состоянием электродвигатель оборудован датчиками частоты вращения ротора и температуры статорных обмоток.

3.3 Образование силы тяги АТД

В зоне 1, частота вращения магнитного поля статора:

. (3.6)

Частота вращения ротора соответствует:

, (3.7)

откуда выражаем :

. (3.8)

Характеристики

Список файлов ВКР