Диагностирование тягового электродвигателя ТЛ-2К

Электроподвижной состав железных дорог является важнейшей составной частью железнодорожного транспорта всех стран. Эффективность работы электроподвижного состава во многом определяет и эффективность всей системы железнодорожного транспорта. Важнейшим элементом электроподвижного состава являются его тяговые электродвигатели (ТЭД). Как следует из многочисленных исследований, тяговые электродвигатели является одним из элементов конструкции электроподвижного состава, ограничивающих эксплуатационную надежность последнего. Поэтому, задача повышения надежности тяговых электродвигателей, во многом определяющей надежность электроподвижного состава, и в настоящее время является актуальной. Тяговые электродвигатели выходят из строя из-за проявления различных неисправностей и дефектов. Одной из наиболее часто встречающихся разновидностей повреждений ТЭД является нарушение нормальной коммутации и возникновение «кругового огня по коллектору». Как известно, среди различных причин, способных привести к данному повреждению двигателя во время эксплуатации, одной, из наиболее мощных причин возникновения «круговых огней» является неточная установка щеток тягового двигателя на нейтрали. Помимо ухудшения условий коммутации, сдвиг щеток с нейтрали вызывает расхождение электромеханических характеристик отдельных тяговых электродвигателей электровоза. Это приводит к неравномерной токовой нагрузке отдельных двигателей, что, в конечном итоге, снижает тяговые возможности электровоза. Кроме этого, токовая перегрузка тягового двигателя является еще одним провоцирующим фактором возникновения «круговых огней». Неравномерное распределение токов тяговых электродвигателей способно вызывать неверную работу современных автоматических систем управления электроподвижного состава [6]. Тяговый электродвигатель «ТЛ-2К» установлен на электровозы серии ВЛ, предназначен для индивидуального привода колёсной пары. Крутящий момент передаётся на ось посредством шарнирной муфты. Двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением, 6-полюсные с добавочными полюсами. Двигатели имеют независимую вентиляцию. Тяговые электродвигатели преобразуют поступающую из контактной сети электрическую энергию в механическую работу, затрачиваемую на преодоление всех сил сопротивления движению поезда и силы его инерции при ускоренном движении. Модель тягового электродвигателя постоянного тока электрического подвижного состава как объекта диагностирования включает в себя электроизоляционную конструкцию, коллекторно-щеточный аппарат и механическую часть. Поэтому отказы тяговых двигателей имеют различную природу и могут происходить вследствие: пробоя изоляции и межвитковых замыканий обмоток якоря; пробоя изоляции и межвитковых замыканий обмоток главных и дополнительных полюсов; пробоя изоляции компенсационной обмотки; повреждений выводов катушек полюсов; повреждений выводных кабелей, выплавления припоя из петушков коллектора; разрушения якорных бандажей; повреждения якорных подшипников; повреждения пальцев, кронштейнов и щеткодержателей; кругового огня по коллектору [11]. Конструкция тягового двигателя должна обеспечивать высокую степень использования активных и конструктивных материалов машины. Все узлы и детали электродвигателя рассчитываются на высокую механическую прочность при динамических нагрузках во время движения электровоза [13]. В данном курсовом проекте были рассмотрены конструктивные особенности и основные неисправности, средства диагностики и диагностирование тягового электродвигателя ТЛ-2К.